JavaScript 的双位非运算（~~）

时间：2024-01-22 18:28:02

今天介绍JavaScript中双位非运算 ~~， ~~ 操作符是一个强大且经常被忽视的特性。它提供了一种快速、简洁的方式来处理数字和执行类型转换，通常可以被用于数学计算和类型转换。我们先了解一下 ~~ 的基本概念和它的一些应用场景。

~~ 操作符简介

在 JavaScript 中，~~ 是双位非（bitwise NOT）操作符的双重使用。位非操作符 (~) 将其操作数的所有位进行反转（即，1 变成 0，0 变成 1）。当你连续使用两次（如 ~~），它会再次反转这些位，从而实际上返回原始值。

在给定表达式~foo的情况下，其最终的效果是-(foo + 1)。因此双位非操作~~foo将导致-(-(foo + 1) + 1)。这只适用于整数，给定所有可能的操作数，与~~等价的真实的表达式可能是下面这样的，但真实的内部计算肯定不是这样：

typeof foo === 'number' && !isNaN(foo) && foo !== Infinity
    ? foo > 0 ? Math.floor(foo) : Math.ceil(foo) : 0;

下面是一些双位非运算的例子：

~~null;      // => 0
~~undefined; // => 0
~~0;         // => 0
~~{};        // => 0
~~[];        // => 0
~~(1/0);     // => 0
~~false;     // => 0
~~true;      // => 1
~~1.2543;    // => 1
~~4.9;       // => 4
~~(-2.999);  // => -2

当你正在处理正数，~~ 的功能使其成为 Math.floor 的更好替代方案，虽然它的可读性不太好，但它速度更快且占用的字符更少。

应用场景

  1. 将浮点数转换为整数：

    • ~~ 可以用于快速将浮点数转换为整数。这种转换类似于 Math.floor()，但更简洁且在某些情况下性能更高。
    • 示例：~~4.9 结果是 4。

  2. 处理非数值：

    • 当对非数值（如字符串）使用 ~~ 时，JavaScript 会首先尝试将其转换为数字。如果转换失败，则结果为 0。
    • 示例：~~"hello" 结果是 0。

  3. 数据清洁和验证：

    • 在处理用户输入或不确定的数据时，~~ 可以确保你最终得到一个整数，或者在无法转换的情况下得到 0。

  4. 性能优化：

    • 在一些性能敏感的应用中，~~ 作为一种快速的整数转换方法，可以提供比标准方法更快的性能。

结论

~~ 运算符方法执行很快，当你执行数百万这样的操作非常适用，速度明显优于其他方法，但是代码的可读性比较差。还有一个需要要注意的地方，按位双非运算符方法仅适用于32位整数，即(2**31)-1 = 2147483647。所以对于任何高于2147483647的数字，按位运算符(~~)都会给出错误的结果，所以在这种情况下建议使用Math.floor()。

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