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JavaScript Math對象

2018-07-24 11:50 更新

屬性

Math對象提供以下一些只讀的數學常數。

Math.E：常數e。
Math.LN2：2的自然對數。
Math.LN10：10的自然對數。
Math.LOG2E：以2為底的e的對數。
Math.LOG10E：以10為底的e的對數。
Math.PI：常數Pi。
Math.SQRT1_2：0.5的平方根。
Math.SQRT2：2的平方根。

這些常數的值如下。

Math.E // 2.718281828459045
Math.LN2 // 0.6931471805599453
Math.LN10 // 2.302585092994046
Math.LOG2E // 1.4426950408889634
Math.LOG10E // 0.4342944819032518
Math.PI // 3.141592653589793
Math.SQRT1_2 // 0.7071067811865476
Math.SQRT2 // 1.4142135623730951

方法

Math對象提供以下一些數學方法。

Math.abs()：絕對值
Math.ceil()：向上取整
Math.floor()：向下取整
Math.max()：最大值
Math.min()：最小值
Math.pow()：指數運算
Math.sqrt()：平方根
Math.log()：自然對數
Math.exp()：e的指數
Math.round()：四舍五入
Math.random()：隨機數

Math.abs方法返回參數值的絕對值。

Math.abs(1) // 1
Math.abs(-1) // 1

Math.max方法和Math.min方法都可以接受多個參數，Math.max返回其中最大的參數，Math.min返回最小的參數。

Math.max(2, -1, 5) // 5
Math.min(2, -1, 5) // -1

Math.floor方法接受一個參數，返回小于該參數的最大整數。

Math.floor(3.2) // 3
Math.floor(-3.2) // -4

Math.ceil方法接受一個參數，返回大于該參數的最小整數。

Math.ceil(3.2) // 4
Math.ceil(-3.2) // -3

如果需要一個總是返回某個數值整數部分的函數，可以自己實現。

function ToInteger(x) {
  x = Number(x);
  return x < 0 ? Math.ceil(x) : Math.floor(x);
}

ToInteger(3.2) // 3
ToInteger(3.5) // 3
ToInteger(3.8) // 3
ToInteger(-3.2) // -3
ToInteger(-3.5) // -3
ToInteger(-3.8) // -3

上面代碼中，不管正數或負數，ToInteger函數總是返回一個數值的整數部分。

Math.round方法用于四舍五入。

Math.round(0.1) // 0
Math.round(0.5) // 1
Math.round(0.6) // 1

// 等同于
Math.floor(x + 0.5)

注意，它對負數的處理（主要是對0.5的處理）。

Math.round(-1.1) // -1
Math.round(-1.5) // -1
Math.round(-1.6) // -2

Math.pow方法返回以第一個參數為底數、第二個參數為冪的指數值。

Math.pow(2, 2) // 4
Math.pow(2, 3) // 8

下面是計算圓面積的方法。

var radius = 20;
var area = Math.PI * Math.pow(radius, 2);

Math.sqrt方法返回參數值的平方根。如果參數是一個負值，則返回NaN。

Math.sqrt(4) // 2
Math.sqrt(-4) // NaN

Math.log方法返回以e為底的自然對數值。

Math.log(Math.E) // 1
Math.log(10) // 2.302585092994046

如果要計算以10為底的對數，可以先用Math.log求出自然對數，然后除以Math.LN10；求以2為底的對數，可以除以Math.LN2。

Math.log(100)/Math.LN10 // 2
Math.log(8)/Math.LN2 // 3

Math.exp方法返回常數e的參數次方。

Math.exp(1) // 2.718281828459045
Math.exp(3) // 20.085536923187668

Math.random()

Math.random()返回0到1之間的一個偽隨機數，可能等于0，但是一定小于1。

Math.random() // 0.7151307314634323

任意范圍的隨機數生成函數如下。

function getRandomArbitrary(min, max) {
  return Math.random() * (max - min) + min;
}

getRandomArbitrary(1.5, 6.5)
// 2.4942810038223864

任意范圍的隨機整數生成函數如下。

function getRandomInt(min, max) {
  return Math.floor(Math.random() * (max - min + 1)) + min;
}

getRandomInt(1, 6) // 5

返回隨機字符的例子如下。

function random_str(length) {
  var ALPHABET = 'ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ';
  ALPHABET += 'abcdefghijklmnopqrstuvwxyz';
  ALPHABET += '0123456789-_';
  var str = '';
  for (var i=0; i < length; ++i) {
    var rand = Math.floor(Math.random() * ALPHABET.length);
    str += ALPHABET.substring(rand, rand + 1);
  }
  return str;
}

random_str(6) // "NdQKOr"

上面代碼中，random_str函數接受一個整數作為參數，返回變量ALPHABET內的隨機字符所組成的指定長度的字符串。

三角函數方法

Math對象還提供一系列三角函數方法。

Math.sin()：返回參數的正弦
Math.cos()：返回參數的余弦
Math.tan()：返回參數的正切
Math.asin()：返回參數的反正弦（弧度值）
Math.acos()：返回參數的反余弦（弧度值）
Math.atan()：返回參數的反正切（弧度值）

Math.sin(0) // 0
Math.cos(0) // 1
Math.tan(0) // 0
Math.asin(1) // 1.5707963267948966
Math.acos(1) // 0
Math.atan(1) // 0.7853981633974483

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