JavaScript中奇特的~运算符

更新日期: 2018-01-03阅读量: 1685标签: js知识

~的规则是什么

看下规范里面的定义的~:

产生式 UnaryExpression : ~ UnaryExpression 按照下面的过程执行:

  1. 令 expr 为解释执行 UnaryExpression 的结果。

  2. 令 oldValue 为 ToInt32(GetValue(expr))。

  3. 返回 oldValue 按位取反的结果。结果为 32位 有符号整数。


总结一下即将数字进行抽象Toint32操作,再进行按位取反。那么再来看下关于Toint32:


数字进行Toint32操作会转化成32位有符号数,第一位为符号位,后面31位为表示整数数值。最后对数字进行按位取反即可得到~转换后的结果。


举个例子

//以18为例子,进行Toint32抽象操作
//将18表示为二进制形式
     0    000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0010
//|符号位||              数值部分                |  

//按位取反
    1     111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1101
//|符号位||              数值部分                |  

可以发现现在将18进行了按位非操作之后这个数变成了一个负数,同时我们可以看到这么多个1。。感觉这个负数很大啊?所以~18会是一个很大的负数么?我们打印看下:


好像和预料中的有些出入?


负数是如何存成二进制的?

我们可以直接打印看下:


然而这并不是我们想要的,会有这个结果是因为ECMAScript采用了这样简单的方式来避免开发者接触一些底层的操作,真实的存储二进制负数的方式应该是采用补码的形式。而也正是由于补码的操作我们才能解释为什么~18 === -19


补码

生成补码的三个步骤:

确定该数字的非负版本的二进制表示(例如,要计算 -18的二进制补码,首先要确定 18 的二进制表示)

求得二进制反码,即要把 0 替换为 1,把 1 替换为 0

在二进制反码上加 1

我们先不管为什么负数要用补码来存储,先来看下~18 === -19是如何而来的。
根据上述计算-19的补码步骤:

//将19表示为二进制形式
     0    000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0011
//|符号位||              数值部分                |  

//按位取反
    1     111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1100
//|符号位||              数值部分                |  

//反码加一
    1     111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1100
                                               1
    --------------------------------------------
    1     111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1101
//同时 18的按位取反表示为:
    1     111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1101

所以我们可以看到,由于补码为按位取反并+1,~ 为按位取反,那么也就可以说明为什么~18 === -19 同时我们也可以得出结论即:

~x === -(x+1)


那么为什么负数存储为补码?

因为计算机在做二进制运算的时候,不希望考虑运算数的符号,全部希望执行加法操作来得出正确结果,由此引入了补码的概念。比如我们试图用4-2的结果与4+2的补码结果比对来进行说明:

4 - 2 =>
0100 - 0010 = 0010
4 + (-2) =>
0010 + 1110 = 0010(相加超过位数,溢出自动丢失)


~的应用

对哨位值进行~操作

哨位值一般可以表示失败的意思。例如js中的哨位值如-1,当你执行indexOf操作时,如果找不到目标则返回-1,同时~-1 = 0,由此我们可以将代码转变为:

if(str.indexOf('js') != -1) => if(~indexOf('js'))

那么为什么不使用>=0或者!= -1这种操作呢,在《你不知道的JavaScript》一书中,将之成为“抽象渗漏”,意思是在代码中暴露了底层实现细节,我们可以选择屏蔽掉细节。故 ~ 可以和indexOf进行配合判断真假值,核心思路就是运用了~x === -(x+1)

浮点数取整

我们现在知道~ 会进行按位取反的过程中会进行Toint32抽象操作,在这个过程中会将浮点数去掉,只对前面32位整数进行处理。故我们可以使用~进行以下操作:

~~3.12 = 3

同时需要注意由于~的特性,小数点后面的部分是直接被干掉的,而不是会进行Math.floor之类的四舍五入操作。


参考资料

惯例po作者的博客,不定时更新中——

站长推荐

1.云服务推荐: 国内主流云服务商,各类云产品的最新活动,优惠券领取。地址:阿里云腾讯云华为云

链接: https://www.fly63.com/article/detial/310

js 实现栈和队列

js实现栈或者队列有两种方式: 1.数组:数组本身提供栈方法(push,pop),队列方法(push,shift)。 2.链表:构造链表结构,说白了就是链表的插入(尾插),移除(栈:末尾节点移除,队列:头结点移除)

1000多个项目中的十大JavaScript错误以及如何避免

通过统计数据库中的1000多个项目,我们发现在 JavaScript 中最常出现的错误有10个。下面会向大家介绍这些错误发生的原因以及如何防止。对于这些错误发生的次数,我们是通过收集的数据统计得出的。

JS 超类和子类

看到javascript高级程序设计的面向对象章节看到超类与子类这个概念词,不懂上度娘查了才知道是怎么一回事。说到超类与子类,就不得不提起原型模式,原型对象,原型链与原型链继承了

JavaScript的声明提升

在JavaScript中,当出现var声明的变量或者function声明的函数时,会将该声明提到当前作用域的前面执行,这便是声明提升。值得注意的是,只是提升了声明操作,赋值还是在原来的位置进行。声明提升包括变量声明提升和函数声明提升。

js判断日期是否为今天

需求如下:后端返回字符串数据,需要前端判断该日期是否为今天。比如返回日期格式为:2018-08-14,那么需要如何来实现呢,这篇文章整理实现的几种方式供大家参考。

浅谈js自记忆函数

最近阅读《JavaScript忍者秘籍》看到了一种有趣的函数:自记忆函数。记忆化(memoization)是一种构建函数的处理过程,能够记住上次计算结果,当函数计算得到结果时,就将该结果按照参数存储起来。

JavaScript中变量提升和函数提升的意义理解

在ES6之前,Js中是没有块级作用域的,只存在全局作用域和函数作用域。变量提升即将变量声明提升到它所在作用域的最开始的部分;函数提升只有函数声明中才发生。

理解 JavaScript 执行栈

所有的 JS 代码在运行时都是在执行上下文中进行的。执行上下文是一个抽象的概念,JS 中有三种执行上下文:全局执行上下文,函数执行上下文,Eval 执行上下文。通常,我们的代码中都不止一个上下文,那这些上下文的执行顺序应该是怎样的?

10个JavaScript难点:能够读懂这篇博客的JavaScript开发者,运气不会太差…

10个JavaScript难点包括:立即执行函数,闭包,使用闭包定义私有变量,prototype,模块化,变量提升,柯里化,apply, call与bind方法,Memoization,函数重载

js的解析的两个阶段_预解析阶段、执行阶段

js不像C语言那样只要编译一次之后成.exe文件之后就不用在编译可以直接使用了,js是一种解释型语言,js同理是边解析边执行。js的解析分为两个阶段 1.预解析阶段 2.执行阶段。

点击更多...

内容以共享、参考、研究为目的,不存在任何商业目的。其版权属原作者所有,如有侵权或违规,请与小编联系!情况属实本人将予以删除!