# Symbol的作用
防止变量名起冲突
可以使用symbol 避免魔术字符串
魔术字符串:在代码中多次出现、与代码形式强耦合的某一具体的字符串或数值
function getdata(val) { case 'magicString': return ['this', 'is', 'magicString']; default: return [] } let data = getData('magicString'); // 'magicString' 就是魔术字符串风格良好的代码,应该尽量消除魔术字符串,改成含义清晰的变量代替 Symbol实例消除魔术字符串 (opens new window)
定义不重复的变量
symbol作为键名,不被常规方法遍历出来,因此可以给对象定义非私有,但只用于内部内部的方法和属性
# Symbol相等问题?
// 从全局注册表中读取
let id = Symbol.for('id'); // 如果该symbol不存在,则创建它
// 再次读取(可能在代码中的另一个位置)
let idAgain = Symbol.for('id');
// 相同的Symbol
alert(id === idAgain)
# BigInt:ES6 基本数据类型的背景、使用场景、副作用
在javascript中浮点数运算时经常出现0.1 + 0.2 = 0.3000000004这样的问题,除此之外还有一个不容忽视的大数危机(大数处理精度丢失)问题
# Javascript最大安全整数
IEEE 754双精确度浮点数(Double 64 Bits)中尾数部分是用来存储整数的有效位数,为52位,加上省略的一位1可以保存的实际数值为
Math.pow(2, 53); // 9007199254740992
Number.MAX_SAFE_INTEGER // 最大安全整数 9007199254740991
Number.MIN_SAFE_INTEGER // 最小安全整数 -9007199254740991
只要不超过Javascript中最大安全整数和最小安全整数范围都是安全的
# 大数处理精度丢失的问题复现
例一
在你在Chrome的控制台或者Node.js运行环境里执行一下代码会出现以下结果,What?为什么我定义的200000436035958034 却被转义为了 200000436035958050,在了解了 JavaScript 浮点数存储原理之后,应该明白此时已经触发了 JavaScript 的最大安全整数范围。
const num = 200000436035958034; console.log(num); // 200000436035958050例二
以下示例通过流读取传递的数据,保存在一个字符串 data 中,因为传递的是一个 application/json 协议的数据,我们需要对 data 反序列化为一个 obj 做业务处理。
const http = require('http'); http.createServer((req, res) => { if(req.method === 'POST') { let data = ''; res.on('data', chunk => { data += chunk; }) res.on('end', () => { console.log('未JSON反序列化的情况', data); try { // 反序列化为obj对象,用来处理业务 const obj = JSON.parse(data); console.log('经过JSON反序列化之后': obj); res.setHeader('Content-Type', 'application/json'); res.end(data) } catch(e) { console.log(e); res.statusCode = 400; res.end('Invalid JSON'); } }) } else { res.end('OK') } }).listen(3000)运行上述程序之后在POSTMAN调用,200000436035958034 这个是一个大数值。
以下为输出结果,发现没有经过 JSON 序列化的一切正常,当程序执行 JSON.parse() 之后,又发生了精度问题,这又是为什么呢?JSON 转换和大数值精度之间又有什么猫腻呢?
未 JSON 反序列化情况: { "id": 200000436035958034 } 经过 JSON 反序列化之后: { id: 200000436035958050 }经过 JSON 反序列化之后: { id: 200000436035958050 }
这个问题也实际遇到过,发生的方式是调用第三方接口拿到的是一个大数值的参数,结果 JSON 之后就出现了类似问题,下面做下分析。
# JSON序列化对大数值解析有什么猫腻?
先了解下JSON的数据格式标准,Internet Engineering Task Force 7159(简称IEFE 7159),是一种轻量级、基于文本与语言无关的数据交互格式,,源自 ECMAScript 编程语言标准.
https://www.rfc-editor.org/rfc/rfc7159.txt 访问这个地址查看协议的相关内容。
我们本节需要关注的是 “一个 JSON 的 Value 是什么呢?” 上述协议中有规定必须为 object, array, number, or string 四个数据类型,也可以是 false, null, true 这三个值。
到此,也就揭开了这个谜底,JSON在解析时对于其他类型的编码都会默认转换掉。对应我们这个例子中的大数值会默认编码为number类型,这样是造成精度丢失的真正原因
# 大数运算的解决方案
常用方法转字符串
在前后端交互中这是通常的一种方案,例如,对订单号的存储采用数值类型 Java 中的 long 类型表示的最大值为 2 的 64 次方,而 JS 中为 Number.MAX_SAFE_INTEGER (Math.pow(2, 53) - 1),显然超过 JS 中能表示的最大安全值之外就要丢失精度了,最好的解法就是将订单号由数值型转为字符串返回给前端处理,这是在工作对接过程中实实在在遇到的一个坑。
新的希望BigInt
BigInt是Javascript中一个新的数据类型,可以用来操作超出Number最大安全范围的整数
创建BigInt方法一
一种方法是在数字后面加上数字n
200000436035958034n; // 200000436035958034n创建BigInt方法二
另一种方法是使用构造函数BigInt(),还需要注意的是使用BigInt时最好还是使用字符串,否则还是会出现精度问题。看官方文档也提到了这块 github.com/tc39/proposal-bigint#gotchas--exceptions 称为疑难杂症
BigInt('200000436035958034') // 200000436035958034n // 注意要使用字符串否则还是会被转义 BigInt(200000436035958034) // 200000436035958048n 这不是一个正确的结果检测类型
BigInt是一种新的数据类型,因为它与Number并不是完全相等的,例如1n并不会全等于1
typeof 200000436035958034n // bigint 1n === 1 // false运算
BigInt支持常见的运算符,但是永远不要与Number混合使用,请始终保持一致
// 正确 200000436035958034n + 1n // 200000436035958035n // 错误 200000436035958034n + 1 // TypeError: Cannot mix BigInt and other types, use explicit conversionsBigInt转字符串
String(200000436035958034n)// 200000436035958034 // 或者以下方式 (200000436035958034n).toString() // 200000436035958034与JSON的冲突
使用JSON.parse('{"id": 200000436035958034}')来解析会造成精度丢失问题,既然现在有了一个BigInt出现,是否可以使用以下方式正常解析呢?
JSON.parse('{"id": 200000436035958034n}')运行以上程序之后,会得到一个 SyntaxError: Unexpected token n in JSON at position 25 错误,最麻烦的就在这里,因为 JSON 是一个更为广泛的数据协议类型,影响面非常广泛,不是轻易能够变动的。
在 TC39 proposal-bigint 仓库中也有人提过这个问题 github.comtc39/proposal-bigint/issues/24 截至目前,该提案并未被添加到 JSON 中,因为这将破坏 JSON 的格式,很可能导致无法解析。
BigInt支持
BigInt 提案目前已进入 Stage 4,已经在 Chrome,Node,Firefox,Babel 中发布,在 Node.js 中支持的版本为 12+。
总结
我们使用BigInt做一些运算是没有问题的,但是和第三方接口交互,如果对JSON字符串做序列化遇到一些大数问题还是会出现精度丢失,显然这所有与与JSON的冲突导致的,下面给出第三种方案
# 3. 第三方库
知道了 JSON 规范与 JavaScript 之间的冲突问题之后,就不要直接使用 JSON.parse() 了,在接收数据流之后,先通过字符串方式进行解析,利用 json-bigint 这个库,会自动的将超过 2 的 53 次方类型的数值转为一个 BigInt 类型,再设置一个参数 storeAsString: true 会将 BigInt 自动转为字符串。
const http = require('http');
const JSONbig = require('json-bigint')({'storeAsString': true});
http.createServer((req, res) => {
if(req.method === 'POST') {
let data = '';
req.on('data', chunk => {
data += chunk;
})
req.on('end', () => {
try {
// 使用第三方库进行JSON序列化
const obj = JSONbig.parse(data);
console.log('经过 JSON 反序列化之后:', obj);
res.setHeader("Content-Type", "application/json");
res.end(data);
} catch(e) {
console.error(e);
res.statusCode = 400;
res.end("Invalid JSON");
}
})
} else {
res.end('OK');
}
}).listen(3000)
再次验证会看到以下结果,这是是正确的了,问题也已经完美解决
JSON 反序列化之后 id 值: { id: '200000436035958034' }
# json-bigint 结合 Request client
介绍下 axios、node-fetch、undici、undici-fetch 这些请求客户端如何结合 json-bigint 处理大数。
模拟服务端
使用 BigInt 创建一个大数模拟服务端返回数据,此时,若请求的客户端不处理是会造成精度丢失的。
const http = require('http'); const JSONbig = require('json-bigint')({ 'storeAsString': true}); http.createServer((req, res) => { res.end(JSONbig.stringify({ num: BigInt('200000436035958034') })) }).listen(3000)axios
创建一个axios请求实例,其中的transfromResponse属性我们对原始的响应数据做一些自定义处理
const axios = require('axios').default; const JSONbig = require('json-bigint')({'storeAsString': true}) const request = axios.create({ baseUrl: 'http://localhost:3000', transfromResponse: [function(data) { return JSONbig.parse(data) }] }) request({ url: '/api/test' }).then(response => { // 200000436035958034 console.log(response.data.num); });node-fetch
node-fetch 在 Node.js 里用的也不少,一种方法是对返回的 text 数据做处理,其它更便捷的方法没有深入研究。
const fetch = require('node-fetch'); const JSONbig = require('json-bigint')({ 'storeAsString': true}); fetch('http://localhost:3000/api/data') .then(async res => JSONbig.parse(await res.text())) .then(data => console.log(data.num));
Node.js 中遇到大数处理精度丢失如何解决?前端也适用! (opens new window)