最新提案

本章介绍一些尚未进入标准、但很有希望的最新提案。

do 表达式

本质上，块级作用域是一个语句，将多个操作封装在一起，没有返回值。

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{
  let t = f();
  t = t * t + 1;
}

上面代码中，块级作用域将两个语句封装在一起。但是，在块级作用域以外，没有办法得到t的值，因为块级作用域不返回值，除非t是全局变量。

现在有一个提案，使得块级作用域可以变为表达式，也就是说可以返回值，办法就是在块级作用域之前加上do，使它变为do表达式，然后就会返回内部最后执行的表达式的值。

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let x = do {
  let t = f();
  t * t + 1;
};

上面代码中，变量x会得到整个块级作用域的返回值（t * t + 1）。

do表达式的逻辑非常简单：封装的是什么，就会返回什么。

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// 等同于 <表达式>
do { <表达式>; }

// 等同于 <语句>
do { <语句> }

do表达式的好处是可以封装多个语句，让程序更加模块化，就像乐高积木那样一块块拼装起来。

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let x = do {
  if (foo()) {
    f();
  } else if (bar()) {
    g();
  } else {
    h();
  }
};

上面代码的本质，就是根据函数foo的执行结果，调用不同的函数，将返回结果赋给变量x。使用do表达式，就将这个操作的意图表达得非常简洁清晰。而且，do块级作用域提供了单独的作用域，内部操作可以与全局作用域隔绝。

值得一提的是，do表达式在 JSX 语法中非常好用。

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return (
  <nav>
    <Home />
    {do {
      if (loggedIn) {
        <LogoutButton />;
      } else {
        <LoginButton />;
      }
    }}
  </nav>
);

上面代码中，如果不用do表达式，就只能用三元判断运算符（?:）。那样的话，一旦判断逻辑复杂，代码就会变得很不易读。

throw 表达式

JavaScript 语法规定throw是一个命令，用来抛出错误，不能用于表达式之中。

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// 报错
console.log(throw new Error());

上面代码中，console.log的参数必须是一个表达式，如果是一个throw语句就会报错。

现在有一个提案，允许throw用于表达式。

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// 参数的默认值
function save(filename = throw new TypeError("Argument required")) {}

// 箭头函数的返回值
lint(ast, {
  with: () => throw new Error("avoid using 'with' statements."),
});

// 条件表达式
function getEncoder(encoding) {
  const encoder =
    encoding === "utf8"
      ? new UTF8Encoder()
      : encoding === "utf16le"
      ? new UTF16Encoder(false)
      : encoding === "utf16be"
      ? new UTF16Encoder(true)
      : throw new Error("Unsupported encoding");
}

// 逻辑表达式
class Product {
  get id() {
    return this._id;
  }
  set id(value) {
    this._id = value || throw new Error("Invalid value");
  }
}

上面代码中，throw都出现在表达式里面。

语法上，throw表达式里面的throw不再是一个命令，而是一个运算符。为了避免与throw命令混淆，规定throw出现在行首，一律解释为throw语句，而不是throw表达式。

链判断运算符

编程实务中，如果读取对象内部的某个属性，往往需要判断一下该对象是否存在。比如，要读取message.body.user.firstName，安全的写法是写成下面这样。

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const firstName =
  (message &&
    message.body &&
    message.body.user &&
    message.body.user.firstName) ||
  "default";

这样的层层判断非常麻烦，因此现在有一个提案，引入了“链判断运算符”（optional chaining operator）?.，简化上面的写法。

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const firstName = message?.body?.user?.firstName || "default";

上面代码有三个?.运算符，直接在链式调用的时候判断，左侧的对象是否为null或undefined。如果是的，就不再往下运算，而是返回undefined。

链判断运算符号有三种用法。

  • obj?.prop // 读取对象属性
  • obj?.[expr] // 同上
  • func?.(...args) // 函数或对象方法的调用

下面是判断函数是否存在的例子。

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iterator.return?.();

上面代码中，iterator.return如果有定义，就会调用该方法，否则直接返回undefined。

下面是更多的例子。

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a?.b;
// 等同于
a == null ? undefined : a.b;

a?.[x];
// 等同于
a == null ? undefined : a[x];

a?.b();
// 等同于
a == null ? undefined : a.b();

a?.();
// 等同于
a == null ? undefined : a();

使用这个运算符，有几个注意点。

（1）短路机制

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a?.[++x];
// 等同于
a == null ? undefined : a[++x];

上面代码中，如果a是undefined或null，那么x不会进行递增运算。也就是说，链判断运算符一旦为真，右侧的表达式就不再求值。

（2）delete 运算符

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delete a?.b;
// 等同于
a == null ? undefined : delete a.b;

上面代码中，如果a是undefined或null，会直接返回undefined，而不会进行delete运算。

（3）报错场合

以下写法是禁止，会报错。

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// 构造函数判断
new a?.()

// 运算符右侧是模板字符串
a?.`{b}`

// 链判断运算符前后有构造函数或模板字符串
new a?.b()
a?.b`{c}`

// 链运算符用于赋值运算符左侧
a?.b = c

（4）右侧不得为十进制数值

为了保证兼容以前的代码，允许foo?.3:0被解析成foo ? .3 : 0，因此规定如果?.后面紧跟一个十进制数字，那么?.不再被看成是一个完整的运算符，而会按照三元运算符进行处理，也就是说，那个小数点会归属于后面的十进制数字，形成一个小数。

直接输入 U+2028 和 U+2029

JavaScript 字符串允许直接输入字符，以及输入字符的转义形式。举例来说，“中”的 Unicode 码点是 U+4e2d，你可以直接在字符串里面输入这个汉字，也可以输入它的转义形式\u4e2d，两者是等价的。

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"中" === "\u4e2d"; // true

但是，JavaScript 规定有 5 个字符，不能在字符串里面直接使用，只能使用转义形式。

  • U+005C：反斜杠（reverse solidus)
  • U+000D：回车（carriage return）
  • U+2028：行分隔符（line separator）
  • U+2029：段分隔符（paragraph separator）
  • U+000A：换行符（line feed）

举例来说，字符串里面不能直接包含反斜杠，一定要转义写成\\或者\u005c。

这个规定本身没有问题，麻烦在于 JSON 格式允许字符串里面直接使用 U+2028（行分隔符）和 U+2029（段分隔符）。这样一来，服务器输出的 JSON 被JSON.parse解析，就有可能直接报错。

JSON 格式已经冻结（RFC 7159），没法修改了。为了消除这个报错，现在有一个提案，允许 JavaScript 字符串直接输入 U+2028（行分隔符）和 U+2029（段分隔符）。

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const PS = eval("'\u2029'");

根据这个提案，上面的代码不会报错。

注意，模板字符串现在就允许直接输入这两个字符。另外，正则表达式依然不允许直接输入这两个字符，这是没有问题的，因为 JSON 本来就不允许直接包含正则表达式。

函数的部分执行

语法

多参数的函数有时需要绑定其中的一个或多个参数，然后返回一个新函数。

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function add(x, y) {
  return x + y;
}
function add7(x) {
  return x + 7;
}

上面代码中，add7函数其实是add函数的一个特殊版本，通过将一个参数绑定为7，就可以从add得到add7。

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// bind 方法
const add7 = add.bind(null, 7);

// 箭头函数
const add7 = (x) => add(x, 7);

上面两种写法都有些冗余。其中，bind方法的局限更加明显，它必须提供this，并且只能从前到后一个个绑定参数，无法只绑定非头部的参数。

现在有一个提案，使得绑定参数并返回一个新函数更加容易。这叫做函数的部分执行（partial application）。

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const add = (x, y) => x + y;
const addOne = add(1, ?);

const maxGreaterThanZero = Math.max(0, ...);

根据新提案，?是单个参数的占位符，...是多个参数的占位符。以下的形式都属于函数的部分执行。

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f(x, ?)
f(x, ...)
f(?, x)
f(..., x)
f(?, x, ?)
f(..., x, ...)

?和...只能出现在函数的调用之中，并且会返回一个新函数。

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const g = f(?, 1, ...);
// 等同于
const g = (x, ...y) => f(x, 1, ...y);

函数的部分执行，也可以用于对象的方法。

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let obj = {
  f(x, y) {
    return x + y;
  },
};

const g = obj.f(?, 3);
g(1); // 4

注意点

函数的部分执行有一些特别注意的地方。

（1）函数的部分执行是基于原函数的。如果原函数发生变化，部分执行生成的新函数也会立即反映这种变化。

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let f = (x, y) => x + y;

const g = f(?, 3);
g(1); // 4

// 替换函数 f
f = (x, y) => x * y;

g(1); // 3

上面代码中，定义了函数的部分执行以后，更换原函数会立即影响到新函数。

（2）如果预先提供的那个值是一个表达式，那么这个表达式并不会在定义时求值，而是在每次调用时求值。

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let a = 3;
const f = (x, y) => x + y;

const g = f(?, a);
g(1); // 4

// 改变 a 的值
a = 10;
g(1); // 11

上面代码中，预先提供的参数是变量a，那么每次调用函数g的时候，才会对a进行求值。

（3）如果新函数的参数多于占位符的数量，那么多余的参数将被忽略。

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const f = (x, ...y) => [x, ...y];
const g = f(?, 1);
g(2, 3, 4); // [2, 1]

上面代码中，函数g只有一个占位符，也就意味着它只能接受一个参数，多余的参数都会被忽略。

写成下面这样，多余的参数就没有问题。

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const f = (x, ...y) => [x, ...y];
const g = f(?, 1, ...);
g(2, 3, 4); // [2, 1, 3, 4];

（4）...只会被采集一次，如果函数的部分执行使用了多个...，那么每个...的值都将相同。

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const f = (...x) => x;
const g = f(..., 9, ...);
g(1, 2, 3); // [1, 2, 3, 9, 1, 2, 3]

上面代码中，g定义了两个...占位符，真正执行的时候，它们的值是一样的。

管道运算符

Unix 操作系统有一个管道机制（pipeline），可以把前一个操作的值传给后一个操作。这个机制非常有用，使得简单的操作可以组合成为复杂的操作。许多语言都有管道的实现，现在有一个提案，让 JavaScript 也拥有管道机制。

JavaScript 的管道是一个运算符，写作|>。它的左边是一个表达式，右边是一个函数。管道运算符把左边表达式的值，传入右边的函数进行求值。

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x |> f;
// 等同于
f(x);

管道运算符最大的好处，就是可以把嵌套的函数，写成从左到右的链式表达式。

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function doubleSay(str) {
  return str + ", " + str;
}

function capitalize(str) {
  return str[0].toUpperCase() + str.substring(1);
}

function exclaim(str) {
  return str + "!";
}

上面是三个简单的函数。如果要嵌套执行，传统的写法和管道的写法分别如下。

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// 传统的写法
exclaim(capitalize(doubleSay("hello")));
// "Hello, hello!"

// 管道的写法
"hello" |> doubleSay |> capitalize |> exclaim;
// "Hello, hello!"

管道运算符只能传递一个值，这意味着它右边的函数必须是一个单参数函数。如果是多参数函数，就必须进行柯里化，改成单参数的版本。

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function double(x) {
  return x + x;
}
function add(x, y) {
  return x + y;
}

let person = { score: 25 };
person.score |> double |> ((_) => add(7, _));
// 57

上面代码中，add函数需要两个参数。但是，管道运算符只能传入一个值，因此需要事先提供另一个参数，并将其改成单参数的箭头函数_ => add(7, _)。这个函数里面的下划线并没有特别的含义，可以用其他符号代替，使用下划线只是因为，它能够形象地表示这里是占位符。

管道运算符对于await函数也适用。

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x |> (await f);
// 等同于
await f(x);

const userAge = userId |> (await fetchUserById) |> getAgeFromUser;
// 等同于
const userAge = getAgeFromUser(await fetchUserById(userId));

数值分隔符

欧美语言中，较长的数值允许每三位添加一个分隔符（通常是一个逗号），增加数值的可读性。比如，1000可以写作1,000。

现在有一个提案，允许 JavaScript 的数值使用下划线（_）作为分隔符。

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let budget = 1_000_000_000_000;
budget === 10 ** 12; // true

JavaScript 的数值分隔符没有指定间隔的位数，也就是说，可以每三位添加一个分隔符，也可以每一位、每两位、每四位添加一个。

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123_00 === 12_300; // true

12345_00 === 123_4500; // true
12345_00 === 1_234_500; // true

小数和科学计数法也可以使用数值分隔符。

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// 小数
0.000_001;
// 科学计数法
1e10_000;

数值分隔符有几个使用注意点。

  • 不能在数值的最前面（leading）或最后面（trailing）。
  • 不能两个或两个以上的分隔符连在一起。
  • 小数点的前后不能有分隔符。
  • 科学计数法里面，表示指数的e或E前后不能有分隔符。

下面的写法都会报错。

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// 全部报错
3_.141;
3._141;
1_e12;
1e_12;
123__456;
_1464301;
1464301_;

除了十进制，其他进制的数值也可以使用分隔符。

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// 二进制
0b1010_0001_1000_0101;
// 十六进制
0xa0_b0_c0;

注意，分隔符不能紧跟着进制的前缀0b、0B、0o、0O、0x、0X。

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// 报错
0_b111111000
0b_111111000

下面三个将字符串转成数值的函数，不支持数值分隔符。主要原因是提案的设计者认为，数值分隔符主要是为了编码时书写数值的方便，而不是为了处理外部输入的数据。

  • Number()
  • parseInt()
  • parseFloat()
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Number("123_456"); // NaN
parseInt("123_456"); // 123

BigInt 数据类型

简介

JavaScript 所有数字都保存成 64 位浮点数，这给数值的表示带来了两大限制。一是数值的精度只能到 53 个二进制位（相当于 16 个十进制位），大于这个范围的整数，JavaScript 是无法精确表示的，这使得 JavaScript 不适合进行科学和金融方面的精确计算。二是大于或等于 2 的 1024 次方的数值，JavaScript 无法表示，会返回Infinity。

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// 超过 53 个二进制位的数值，无法保持精度
Math.pow(2, 53) === Math.pow(2, 53) + 1; // true

// 超过 2 的 1024 次方的数值，无法表示
Math.pow(2, 1024); // Infinity

现在有一个提案，引入了一种新的数据类型 BigInt（大整数），来解决这个问题。BigInt 只用来表示整数，没有位数的限制，任何位数的整数都可以精确表示。

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const a = 2172141653n;
const b = 15346349309n;
a * b; // 33334444555566667777n
Number(a) * Number(b); // 33334444555566670000

为了与 Number 类型区别，BigInt 类型的数据必须使用后缀n表示。

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1234n;
1n + 2n; // 3n

BigInt 同样可以使用各种进制表示，都要加上后缀n。

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0b1101n; // 二进制
0o777n; // 八进制
0xffn; // 十六进制

typeof运算符对于 BigInt 类型的数据返回bigint。

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typeof 123n; // 'bigint'

BigInt 对象

JavaScript 原生提供BigInt对象，可以用作构造函数生成 BigInt 类型的数值。转换规则基本与Number()一致，将别的类型的值转为 BigInt。

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BigInt(123); // 123n
BigInt("123"); // 123n
BigInt(false); // 0n
BigInt(true); // 1n

BigInt构造函数必须有参数，而且参数必须可以正常转为数值，下面的用法都会报错。

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new BigInt(); // TypeError
BigInt(undefined); //TypeError
BigInt(null); // TypeError
BigInt("123n"); // SyntaxError
BigInt("abc"); // SyntaxError

上面代码中，尤其值得注意字符串123n无法解析成 Number 类型，所以会报错。

BigInt 对象继承了 Object 提供的实例方法。

  • BigInt.prototype.toLocaleString()
  • BigInt.prototype.toString()
  • BigInt.prototype.valueOf()

此外，还提供了三个静态方法。

  • BigInt.asUintN(width, BigInt)： 对给定的大整数，返回 0 到 2width - 1 之间的大整数形式。
  • BigInt.asIntN(width, BigInt)：对给定的大整数，返回 -2width - 1 到 2width - 1 - 1 之间的大整数形式。
  • BigInt.parseInt(string[, radix])：近似于Number.parseInt，将一个字符串转换成指定进制的大整数。
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// 将一个大整数转为 64 位整数的形式
const int64a = BigInt.asUintN(64, 12345n);

// Number.parseInt 与 BigInt.parseInt 的对比
Number.parseInt("9007199254740993", 10);
// 9007199254740992
BigInt.parseInt("9007199254740993", 10);
// 9007199254740993n

上面代码中，由于有效数字超出了最大限度，Number.parseInt方法返回的结果是不精确的，而BigInt.parseInt方法正确返回了对应的大整数。

对于二进制数组，BigInt 新增了两个类型BigUint64Array和BigInt64Array，这两种数据类型返回的都是大整数。DataView对象的实例方法DataView.prototype.getBigInt64和DataView.prototype.getBigUint64，返回的也是大整数。

运算

数学运算方面，BigInt 类型的+、-、*和**这四个二元运算符，与 Number 类型的行为一致。除法运算/会舍去小数部分，返回一个整数。

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9n / 5n;
// 1n

几乎所有的 Number 运算符都可以用在 BigInt，但是有两个除外：不带符号的右移位运算符>>>和一元的求正运算符+，使用时会报错。前者是因为>>>运算符是不带符号的，但是 BigInt 总是带有符号的，导致该运算无意义，完全等同于右移运算符>>。后者是因为一元运算符+在 asm.js 里面总是返回 Number 类型，为了不破坏 asm.js 就规定+1n会报错。

Integer 类型不能与 Number 类型进行混合运算。

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1n + 1.3; // 报错

上面代码报错是因为无论返回的是 BigInt 或 Number，都会导致丢失信息。比如(2n**53n + 1n) + 0.5这个表达式，如果返回 BigInt 类型，0.5这个小数部分会丢失；如果返回 Number 类型，有效精度只能保持 53 位，导致精度下降。

同样的原因，如果一个标准库函数的参数预期是 Number 类型，但是得到的是一个 BigInt，就会报错。

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// 错误的写法
Math.sqrt(4n); // 报错

// 正确的写法
Math.sqrt(Number(4n)); // 2

上面代码中，Math.sqrt的参数预期是 Number 类型，如果是 BigInt 就会报错，必须先用Number方法转一下类型，才能进行计算。

asm.js 里面，|0跟在一个数值的后面会返回一个 32 位整数。根据不能与 Number 类型混合运算的规则，BigInt 如果与|0进行运算会报错。

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1n | 0; // 报错

比较运算符（比如>）和相等运算符（==）允许 BigInt 与其他类型的值混合计算，因为这样做不会损失精度。

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0n < 1; // true
0n < true; // true
0n == 0; // true
0n == false; // true

同理，精确相等运算符（===）也可以混合使用。

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0n === 0; // false

上面代码中，由于0n与0的数据类型不同，所以返回false。

大整数可以转为其他数据类型。

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Boolean(0n); // false
Boolean(1n); // true
Number(1n); // 1
String(1n); // "1"

!0n; // true
!1n; // false

大整数也可以与字符串混合运算。

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"" + 123n; // "123"

Math.signbit()

Math.sign()用来判断一个值的正负，但是如果参数是-0，它会返回-0。

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Math.sign(-0); // -0

这导致对于判断符号位的正负，Math.sign()不是很有用。JavaScript 内部使用 64 位浮点数（国际标准 IEEE 754）表示数值，IEEE 754 规定第一位是符号位，0表示正数，1表示负数。所以会有两种零，+0是符号位为0时的零值，-0是符号位为1时的零值。实际编程中，判断一个值是+0还是-0非常麻烦，因为它们是相等的。

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+0 === -0; // true

目前，有一个提案，引入了Math.signbit()方法判断一个数的符号位是否设置了。

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Math.signbit(2); //false
Math.signbit(-2); //true
Math.signbit(0); //false
Math.signbit(-0); //true

可以看到，该方法正确返回了-0的符号位是设置了的。

该方法的算法如下。

  • 如果参数是NaN，返回false
  • 如果参数是-0，返回true
  • 如果参数是负值，返回true
  • 其他情况返回false