js long 精度丢失

在 JavaScript 中，Number 类型是基于 IEEE 754 双精度浮点数（double precision floating point）来表示的，这意味着它能安全地表示的整数范围是 -(2^53 - 1) 到 2^53 - 1。超出这个范围的整数可能会丢失精度，因为它们无法被精确地表示为双精度浮点数。

基础概念

• IEEE 754 双精度浮点数：这是一种用于表示浮点数的标准，它使用 64 位来存储一个数字，其中包括符号位、指数位和尾数位。
• 安全整数范围：在 JavaScript 中，Number.MAX_SAFE_INTEGER 是 2^53 - 1，即 9007199254740991，而 Number.MIN_SAFE_INTEGER 是 -9007199254740991。在这个范围内的整数可以保证不会丢失精度。

优势

• 性能：双精度浮点数在计算和存储上都非常高效。
• 兼容性：几乎所有的现代编程语言和环境都支持 IEEE 754 标准。

类型

• Number：JavaScript 中的基本数值类型，用于表示整数和浮点数。
• BigInt：ES2020 引入的新类型，用于表示任意精度的整数。

应用场景

• 金融计算：在需要高精度计算的场景，如货币计算，应避免使用 Number 类型。
• 大数据处理：在处理超出安全整数范围的大数时，应使用 BigInt。

问题原因

当使用 Number 类型来表示超出安全整数范围的整数时，由于双精度浮点数的表示限制，会导致精度丢失。

解决方法

1. 使用 BigInt：
2. 使用 BigInt：
3. 使用第三方库：
   • decimal.js：一个用于任意精度十进制和非整数计算的 JavaScript 库。
   • decimal.js：一个用于任意精度十进制和非整数计算的 JavaScript 库。

• 字符串表示：在不需要进行数值计算的情况下，可以将大数作为字符串处理。

示例代码

// 使用 BigInt
const bigIntValue = BigInt("9007199254740993");
console.log(bigIntValue); // 输出：9007199254740993n

// 使用 decimal.js
const Decimal = require('decimal.js');
const decimalValue = new Decimal("9007199254740993");
console.log(decimalValue.toString()); // 输出："9007199254740993"

// 使用字符串表示
const stringValue = "9007199254740993";
console.log(stringValue); // 输出："9007199254740993"

通过以上方法，可以有效避免 JavaScript 中 Number 类型在处理大整数时的精度丢失问题。