javascript - 如何确定 Javascript Number 是否在单精度范围内？

Question

根据ECMAScript specification , Javascript 数字值对应一个 double 64 位二进制格式 IEEE 754 值。

对于我目前正在研究的 WebIDL 验证器，我需要能够确定给定的数值是否可以转换为 WebIDL float。类型，即它是否可以表示为有限单精度 32 位 IEEE 754 值。

我目前已经确定了以下方法:

validate: function(value) {
    if (typeof value !== 'number' || !Number.isFinite(value)) {
        return false;
    }

    if (value === 0) {
        return true;
    }

    var view = new DataView(new ArrayBuffer(4));

    view.setFloat32(0, value);

    var converted = view.getFloat32(0);
    var relativeError = Math.abs(value - converted) / value;

    return relativeError < Number.EPSILON;
}

本质上，我正在做的是:

1. 包装一个DataView大约 4 个字节 ArrayBuffer .
2. 将 Number 值作为 32 位 float 存储在缓冲区中。
3. 从缓冲区中取出转换后的数字。
4. 计算原始值与转换后值的相对误差。
5. 检查相对误差是否小于machine epsilon对于 float ，使用 Number.EPSILON .

一些评论:

• 我将此作为 Chrome 扩展程序的一部分来实现，浏览器兼容性并不是真正的问题。
• 是的，我已阅读 What Every Computer Scientist Should Know About Floating-Point Arithmetic .我的眼睛还没有止血。

以上逻辑是否符合我要实现的目标？是不是矫枉过正？是否有更惯用、更优雅或更高效的方式来做到这一点？

更新

同时我发现上述方法是不正确的。对于范围广泛的值，例如 1.001、3.14159 等，它将失败。另一方面，将 epsilon 值更改为 32 位 float (2⁻²³) 的机器 epsilon 过于宽松，允许像 16777217 这样的值。

仍在寻找一个好的解决方案，但目前正在使用下面的函数，该函数仅检查整数上限和下限(2²⁴ 和 -(2²⁴)) .

validate: function(value) {
    return typeof value === 'number' && Number.isFinite(value)
            && value >= -16777216 && value <= 16777216;
}

Answer 1

当您使用 ECMAScript 6 时，您可以使用 Math.fround检查它是否是单精度数:

function isfloat32(x) {
  return isNaN(x) || x == Math.fround(x);
}

更新:我错过了关于 WebIDL float 的部分是有限的(即不是 Inf 或 NaN)。在这种情况下，

function isfloat32(x) {
  return isFinite(x) && x == Math.fround(x);
}