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Javascript中的位“与”具有64位整数

bit-manipulation integer 64bit javascript

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Toby Hede · 技术社区 · 15 年前

JavaScript将其所有的双精度值转换成有符号的32位整数来执行逐位操作( details here ).

4 回复 | 直到 15 年前

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Michael Gaskill Surya 9 年前

Javascript将所有数字表示为64位 double precision IEEE 754 floating point numbers ECMAscript spec ,第8.5节)所有小于等于2^53的正整数都可以精确编码。较大的整数将其最低有效位截断。这就留下了一个问题:如何在Javascript中表示64位整数——本机数字数据类型显然不能精确地表示64位整数。

出现为了能够解析表示64位数字的十六进制数,底层数字表示不包含64位。在浏览器中尝试以下操作:

<html>
  <head>
    <script language="javascript">
      function showPrecisionLimits() {
        document.getElementById("r50").innerHTML = 0x0004000000000001 - 0x0004000000000000;
        document.getElementById("r51").innerHTML = 0x0008000000000001 - 0x0008000000000000;
        document.getElementById("r52").innerHTML = 0x0010000000000001 - 0x0010000000000000;
        document.getElementById("r53").innerHTML = 0x0020000000000001 - 0x0020000000000000;
        document.getElementById("r54").innerHTML = 0x0040000000000001 - 0x0040000000000000;
      }
    </script>
  </head>
  <body onload="showPrecisionLimits()">
    <p>(2^50+1) - (2^50) = <span id="r50"></span></p>
    <p>(2^51+1) - (2^51) = <span id="r51"></span></p>
    <p>(2^52+1) - (2^52) = <span id="r52"></span></p>
    <p>(2^53+1) - (2^53) = <span id="r53"></span></p>
    <p>(2^54+1) - (2^54) = <span id="r54"></span></p>
  </body>
</html>

在Firefox、Chrome和IE中,我得到了以下信息。如果数字以64位格式存储,则所有减法的结果应该是1。相反,您可以看到2^53+1和2^53之间的差异是如何消失的。

(2^50+1) - (2^50) = 1
(2^51+1) - (2^51) = 1
(2^52+1) - (2^52) = 1
(2^53+1) - (2^53) = 0
(2^54+1) - (2^54) = 0

那你能做什么呢?

如果您选择将64位整数表示为两个32位数字,那么对低32位“字”和高32位“字”应用按位“和”与应用2位“和”一样简单。

var a = [ 0x0000ffff, 0xffff0000 ];
var b = [ 0x00ffff00, 0x00ffff00 ];
var c = [ a[0] & b[0], a[1] & b[1] ];

document.body.innerHTML = c[0].toString(16) + ":" + c[1].toString(16);

让您:

ff00:ff0000

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Andrey 8 年前

function and(v1, v2) {
    var hi = 0x80000000;
    var low = 0x7fffffff;
    var hi1 = ~~(v1 / hi);
    var hi2 = ~~(v2 / hi);
    var low1 = v1 & low;
    var low2 = v2 & low;
    var h = hi1 & hi2;
    var l = low1 & low2;
    return h*hi + l;
}

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Gav G 6 年前

现在可以使用新的BigInt内置的数值类型来完成这项工作。BigInt目前(2019年7月)仅在某些浏览器中可用,有关详细信息,请参阅以下链接:

https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/JavaScript/Reference/Global_Objects/BigInt

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bounav geekonaut 9 年前

找到 long.js
将表示64位数字的字符串值转换为 Long
提取高32位和低32位值
按32位执行在高处之间
长 从低到高
如果编号为>那么这两个数字之间就有相关性了

注意 long.js

// Handy to output leading zeros to make it easier to compare the bits when outputting to the console
function zeroPad(num, places){
    var zero = places - num.length + 1;
  return Array(+(zero > 0 && zero)).join('0') + num;
}

// 2^3 = 8
var val1 = Long.fromString('8', 10);
var val1High = val1.getHighBitsUnsigned();
var val1Low = val1.getLowBitsUnsigned();

// 2^61 = 2305843009213693960
var val2 = Long.fromString('2305843009213693960', 10);
var val2High = val2.getHighBitsUnsigned();
var val2Low = val2.getLowBitsUnsigned();

console.log('2^3 & (2^3 + 2^63)')
console.log(zeroPad(val1.toString(2), 64));
console.log(zeroPad(val2.toString(2), 64));

var bitwiseAndResult = Long.fromBits(val1Low & val2Low, val1High & val2High, true);

console.log(bitwiseAndResult);
console.log(zeroPad(bitwiseAndResult.toString(2), 64));
console.log('Correlation betwen val1 and val2 ?');
console.log(bitwiseAndResult > 0);

控制台输出:

2^3

2^3 + 2^63

0010000000000000000000000000000000000000000000000000000000001000

2^3和(2^3 + 2^63)

是的

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Jesse Hosain Ahmed 7 年前

闭包库 goog.math.Long 以位为单位 add() 方法。