Базовые операторы, математика
Многие операторы знакомы нам ещё со школы: сложение + , умножение * , вычитание — и так далее.
В этой главе мы начнём с простых операторов, а потом сконцентрируемся на специфических для JavaScript аспектах, которые не проходят в школьном курсе арифметики.
Термины: «унарный», «бинарный», «операнд»
Прежде, чем мы двинемся дальше, давайте разберёмся с терминологией.
Операнд – то, к чему применяется оператор. Например, в умножении 5 * 2 есть два операнда: левый операнд равен 5 , а правый операнд равен 2 . Иногда их называют «аргументами» вместо «операндов».
Унарным называется оператор, который применяется к одному операнду. Например, оператор унарный минус "-" меняет знак числа на противоположный:
Бинарным называется оператор, который применяется к двум операндам. Тот же минус существует и в бинарной форме:
Формально, в последних примерах мы говорим о двух разных операторах, использующих один символ: оператор отрицания (унарный оператор, который обращает знак) и оператор вычитания (бинарный оператор, который вычитает одно число из другого).
Математика
Поддерживаются следующие математические операторы:
- Сложение + ,
- Вычитание — ,
- Умножение * ,
- Деление / ,
- Взятие остатка от деления % ,
- Возведение в степень ** .
Первые четыре оператора очевидны, а про % и ** стоит сказать несколько слов.
Взятие остатка %
Оператор взятия остатка % , несмотря на обозначение, никакого отношения к процентам не имеет.
Результат a % b – это остаток от целочисленного деления a на b .
Возведение в степень **
Оператор возведения в степень a ** b возводит a в степень b .
В школьной математике мы записываем это как a b .
Математически, оператор работает и для нецелых чисел. Например, квадратный корень является возведением в степень 1/2 :
Сложение строк при помощи бинарного +
Давайте рассмотрим специальные возможности операторов JavaScript, которые выходят за рамки школьной арифметики.
Обычно при помощи плюса ‘+’ складывают числа.
Но если бинарный оператор ‘+’ применить к строкам, то он их объединяет в одну:
Обратите внимание, если хотя бы один операнд является строкой, то второй будет также преобразован в строку.
Как видите, не важно, первый или второй операнд является строкой.
Вот пример посложнее:
Здесь операторы работают один за другим. Первый + складывает два числа и возвращает 4 , затем следующий + объединяет результат со строкой, производя действие 4 + ‘1’ = ’41’ .
Сложение и преобразование строк — это особенность бинарного плюса + . Другие арифметические операторы работают только с числами и всегда преобразуют операнды в числа.
Например, вычитание и деление:
Приведение к числу, унарный +
Плюс + существует в двух формах: бинарной, которую мы использовали выше, и унарной.
Унарный, то есть применённый к одному значению, плюс + ничего не делает с числами. Но если операнд не число, унарный плюс преобразует его в число.
На самом деле это то же самое, что и Number(. ) , только короче.
Необходимость преобразовывать строки в числа возникает очень часто. Например, обычно значения полей HTML-формы — это строки. А что, если их нужно, к примеру, сложить?
Бинарный плюс сложит их как строки:
Поэтому используем унарный плюс, чтобы преобразовать к числу:
С точки зрения математика, такое изобилие плюсов выглядит странным. Но с точки зрения программиста тут нет ничего особенного: сначала выполнятся унарные плюсы, которые приведут строки к числам, а затем бинарный ‘+’ их сложит.
Почему унарные плюсы выполнились до бинарного сложения? Как мы сейчас увидим, дело в их приоритете.
Приоритет операторов
В том случае, если в выражении есть несколько операторов – порядок их выполнения определяется приоритетом, или, другими словами, существует определённый порядок выполнения операторов.
Из школы мы знаем, что умножение в выражении 1 + 2 * 2 выполнится раньше сложения. Это как раз и есть «приоритет». Говорят, что умножение имеет более высокий приоритет, чем сложение.
Скобки важнее, чем приоритет, так что, если мы не удовлетворены порядком по умолчанию, мы можем использовать их, чтобы изменить приоритет. Например, написать (1 + 2) * 2 .
В JavaScript много операторов. Каждый оператор имеет соответствующий номер приоритета. Тот, у кого это число больше, – выполнится раньше. Если приоритет одинаковый, то порядок выполнения – слева направо.
Отрывок из таблицы приоритетов (нет необходимости всё запоминать, обратите внимание, что приоритет унарных операторов выше, чем соответствующих бинарных):
| Приоритет | Название | Обозначение |
|---|---|---|
| … | … | … |
| 15 | унарный плюс | + |
| 15 | унарный минус | — |
| 14 | возведение в степень | ** |
| 13 | умножение | * |
| 13 | деление | / |
| 12 | сложение | + |
| 12 | вычитание | — |
| … | … | … |
| 2 | присваивание | = |
| … | … | … |
Так как «унарный плюс» имеет приоритет 15 , который выше, чем 12 у «сложения» (бинарный плюс), то в выражении "+apples + +oranges" сначала выполнятся унарные плюсы, а затем сложение.
Присваивание
Давайте отметим, что в таблице приоритетов также есть оператор присваивания = . У него один из самых низких приоритетов: 2 .
Именно поэтому, когда переменной что-либо присваивают, например, x = 2 * 2 + 1 , то сначала выполнится арифметика, а уже затем произойдёт присваивание = с сохранением результата в x .
Присваивание = возвращает значение
Тот факт, что = является оператором, а не «магической» конструкцией языка, имеет интересные последствия.
Большинство операторов в JavaScript возвращают значение. Для некоторых это очевидно, например сложение + или умножение * . Но и оператор присваивания не является исключением.
Вызов x = value записывает value в x и возвращает его.
Благодаря этому присваивание можно использовать как часть более сложного выражения:
В примере выше результатом (a = b + 1) будет значение, которое присваивается переменной a (то есть 3 ). Потом оно используется для дальнейших вычислений.
Забавное применение присваивания, не так ли? Нам нужно понимать, как это работает, потому что иногда это можно увидеть в JavaScript-библиотеках.
Однако писать самим в таком стиле не рекомендуется. Такие трюки не сделают ваш код более понятным или читабельным.
Присваивание по цепочке
Рассмотрим ещё одну интересную возможность: цепочку присваиваний.
Такое присваивание работает справа налево. Сначала вычисляется самое правое выражение 2 + 2 , и затем результат присваивается переменным слева: c , b и a . В конце у всех переменных будет одно значение.
Опять-таки, чтобы код читался легче, лучше разделять подобные конструкции на несколько строчек:
Польза от такого стиля особенно ощущается при быстром просмотре кода.
Сокращённая арифметика с присваиванием
Часто нужно применить оператор к переменной и сохранить результат в ней же.
Arithmetic and Math Methods in JavaScript
JavaScript Operators use either value or variable to compute some task. This lesson describes the JavaScript operators with example, and operators precedence.
Arithmetic Operators
JavaScript arithmetic operator take operand (as a values or variable) and return the single value.
+ Operator
With this operator, we can add two or more values. For example:
And our output is:
As you know, in JavaScript, a value is not only a number but also a value in string expressions. What will be the result if we want to collect them?
And our output is:
And what happens if we add the string value to the numbers? Let’s examine the result using the following code:
And our output is:
Also:
And our output is:
— Operator
With this operator, we can find the difference of values.
Example 1:
And our output is:
Example 2:
And our output is:
But we can’t override string values here.
And our output is:
* Operator
The multiplication operator produces the product of the operands.
And out output is:
/ Operator
The division operator produces the quotient of its operands where the left operand is the dividend and the right operand is the divisor.
% Operator/Remainder Operator
The remainder operator returns the remainder left over when one operand is divided by a second operand. It always takes the sign of the dividend.
Example 2:
++ Operator/ Increment Operator:
The increment operator increments adds one to its operand and returns a value. If used postfix , with operator after operand (for example, x++), the increment operator increments and returns the value before incrementing. If used prefix , with operator before operand (for example, ++x), the increment operator increments and returns the value after incrementing.
Арифметические операторы в JavaScript
Математические операции являются одними из самых базовых и универсальных функций любого языка программирования. В JavaScript числа часто используются в общих задачах, таких как определение размеров окна браузера, вычисление окончательной цены денежной транзакции или расстояния между элементами в документе сайта.
Чтобы быть хорошим разработчиком, иметь высокие навыки в математике не обязательно, однако для этого важно знать, какие типы операций доступны в JavaScript и как использовать их для выполнения практических задач.
В отличие от других языков программирования, JavaScript имеет только один числовой тип данных; он не разделяет целые числа и числа с плавающей точкой.
Это руководство расскажет об арифметических операторах, операторах присваивания и порядке операций с числовыми данными JavaScript.
Арифметические операторы
Арифметические операторы – это символы, которые определяют математические операции и возвращают результат. К примеру, в 3 + 7 = 10 символ + определяет синтаксис операции сложения.
Многие операторы JavaScript знакомы вам из базовой математики, но есть также и несколько дополнительных операторов.
Все арифметические операторы JavaScript представлены в следующей таблице.
| Оператор | Синтаксис | Пример | Определение |
| Сложение | + | x + y | Сумма x и y |
| Вычитание | – | x – y | Разница между x и y |
| Умножение | * | x * y | Производное x и y |
| Деление | / | x / y | Частное x и y |
| Модуль | % | x % y | Остаток x / y |
| Возведение в степень | ** | x ** y | x в степени y |
| Инкремент | ++ | x++ | x плюс один |
| Декремент | — | x– | x минус один |
Сложение и вычитание
Операторы сложения и вычитания доступны в JavaScript и могут использоваться для нахождения суммы и разности числовых значений. JavaScript имеет встроенный калькулятор, а математические операции могут выполняться непосредственно в консоли.
Знак плюса позволяет складывать числа, например:
Помимо операций с простыми числами JavaScript позволяет присваивать числа переменным и выполнять с ними вычисления. Для примера можно присвоить числовые значения переменным x и y, а результат поместить в z.
// Assign values to x and y
let x = 10;
let y = 20;
// Add x and y and assign the sum to z
let z = x + y;
console.log(z);
30
Символ минус позволяет вычитать числа или выполнять операции с переменными:
// Assign values to x and y
let x = 10;
let y = 20;
// Subtract x from y and assign the difference to z
let z = y — x;
console.log(z);
10
Также можно складывать и вычитать отрицательные числа и числа с плавающей запятой.
// Assign values to x and y
let x = -5.2;
let y = 2.5;
// Subtract y from x and assign the difference to z
let z = x — y;
console.log(z);
-7.7
В JavaScript есть одна интересная особенность, которую следует учитывать и знать, – это результат сложения числа и строки. Мы знаем, что 1 + 1 должно равняться 2, но это уравнение выдаст неожиданный результат.
let x = 1 + «1»;
console.log(x);
typeof x;
11
‘string’
Вместо сложения чисел JavaScript преобразует все выражение в строки и объединяет их. Важно быть осторожным с динамической типизацией JavaScript, поскольку она может иметь нежелательные результаты.
Сложение и вычитание в JavaScript часто используются для прокрутки панели навигации.
function scrollToId() <
const navHeight = 60;
window.scrollTo(0, window.pageYOffset — navHeight);
>
window.addEventListener(‘hashchange’, scrollToId);
В этом случае панель будет прокручиваться на 60 пикселей от id.
Умножение и деление
Операторы умножения и деления JavaScript используются для поиска производного и частного числовых значений.
Звездочка является оператором умножения.
// Assign values to x and y
let x = 20;
let y = 5;
// Multiply x by y to get the product
let z = x * y;
console.log(z);
100
Умножение можно использовать для расчета цены товара после введения налога с продаж.
const price = 26.5; // Price of item before tax
const taxRate = 0.082; // 8.2% tax rate
// Calculate total after tax to two decimal places
let totalPrice = price + (price * taxRate);
totalPrice.toFixed(2);
console.log(«Total:», totalPrice);
Total: 28.67
Слеш – оператор деления.
// Assign values to x and y
let x = 20;
let y = 5;
// Divide y into x to get the quotient
let z = x / y;
console.log(z);
4
Деление особенно полезно при расчете времени, например, при вычислении количества часов или процента правильных ответов в тесте.
Модуль числа
Модуль – еще один арифметический оператор, менее популярный, чем предыдущие. Представлен символом %. Он возвращает остаток при делении первого числа на второе.
К примеру, мы знаем, что 9 делится на 3 без остатка:
Модуль числа позволяет определить четное или нечетное число, например:
// Initialize function to test if a number is even
const isEven = x => <
// If the remainder after dividing by two is 0, return true
if (x % 2 === 0) <
return true;
>
// If the number is odd, return false
return false;
>
// Test the number
isEven(12);
true
В этом примере 12 делится на 2, следовательно, это четное число.
В программировании модуль числа часто используется в сочетании с условными операторами.
Возведение в степень
Возведение в степень – один из самых новых операторов JavaScript. Синтаксис возведения в степень – две звездочки подряд (**).
К примеру, 10 в пятой степени (10^5) записывается так:
Операция 10 ** 5 имеет тот же результат, что 10 * 10, повторенная 5 раз.
10 * 10 * 10 * 10 * 10;
Также эту операцию можно записать с помощью метода Math.pow().
Math.pow(10, 5);
100000
Использование оператора возведения в степень – быстрый способ определить степень заданного числа, но, как обычно, при выборе между методом и оператором важно быть последовательными и писать код в одном стиле.
Инкремент и декремент
Операторы инкремента и декремента увеличивают или уменьшают числовое значение переменной на единицу. Они представлены двумя плюсами (++) или двумя минусами (–) и часто используются в циклах.
Обратите внимание: операторы инкремента и декремента могут использоваться только с переменными. Попытка использовать их с простыми числами приведет к ошибке.
7++
Uncaught ReferenceError: Invalid left-hand side expression in postfix operation
Операторы инкремента и декремента можно классифицировать как префиксные и постфиксные операции, в зависимости от того, где по отношению к переменной размещен оператор.
Префиксный инкремент записывается как ++х.
// Set a variable
let x = 7;
// Use the prefix increment operation
let prefix = ++x;
console.log(prefix);
8
Значение х увеличилось на 1. Постфиксный инкремент пишется как у++.
// Set a variable
let y = 7;
// Use the prefix increment operation
let postfix = y++;
console.log(postfix);
7
Постфиксная операция не увеличила значение. Это значение не будет увеличиваться до тех пор, пока выражение не будет оценено. Для этого нужно запустить операцию дважды:
Чаще всего эти операторы встречаются в циклах. В данном цикле for оператор запускается 10 раз, начиная с 0.
// Run a loop ten times
for (let i = 0; i < 10; i++) <
console.log(i);
>
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
В этом примере итерация цикла выполняется с помощью оператора инкремента.
Проще говоря, х++ можно воспринимать как сокращение от х = х + 1, а х—как сокращение от х = х – 1.
Операторы присваивания
Одним из наиболее часто используемых операторов является оператор присваивания, который уже встречался в этом мануале. Он представлен знаком равенства (=). Символ = используется для присвоения значения справа переменной слева.
// Assign 27 to age variable
let age = 27;
Помимо стандартного оператора присваивания JavaScript имеет составные операторы присваивания, которые комбинируют арифметический оператор с оператором =.
К примеру, оператор добавления начнет с исходного значения и добавит к нему новое значение.
// Assign 27 to age variable
let age = 27;
age += 3;
console.log(age);
30
По сути, age += 3 – то же самое, что и age = age + 3.
Все арифметические операторы можно объединять с оператором присваивания. Ниже приведена справочная таблица операторов присваивания в JavaScript.
| Оператор | Синтаксис |
| Присваивание | = |
| Присваивание со сложением | += |
| Присваивание с вычитанием | -= |
| Присваивание с умножением | *= |
| Присваивание с делением | /= |
| Присваивание по модулю | %= |
| Присваивание с возведением в степень | **= |
Составные операторы присваивания часто используются в циклах, как инкременты и декременты.
Приоритет операторов
Операторы выполняются в порядке приоритетности, как и в обычной математике.
К примеру, умножение имеет более высокий приоритет, чем сложение.
// First multiply 3 by 5, then add 10
10 + 3 * 5;
25
Если сначала нужно выполнить операцию сложения, возьмите ее в круглые скобки – такие операции всегда имеют наивысший приоритет.
// First add 10 and 3, then multiply by 5
(10 + 3) * 5;
65
Ниже вы найдете таблицу приоритета арифметических операторов в JavaScript. Для инкремента и декремента постфикс имеет более высокий приоритет, чем префикс.
Инкремент/декремент, умножение/деление и сложение/вычитание имеют одинаковый уровень приоритета.
| Оператор | Синтаксис |
| Круглые скобки | () |
| Инкремент | ++ |
| Декремент | — |
| Возведение в степень | ** |
| Умножение | * |
| Деление | / |
| Сложение | + |
| Вычитание | – |
Приоритет имеют не только арифметические операторы, но и операторы присваивания, логические операторы, условные операторы и т. д. Полный список можно посмотреть здесь.
JavaScript Math pow()
In this tutorial, you will learn about the JavaScript Math.pow() method with the help of examples.
The pow() method computes the power of a number by raising the second argument to the power of the first argument.
Example
pow() Syntax
The syntax of the Math.pow() method is:
Here, pow() is a static method. Hence, we are accessing the method using the class name, Math .
pow() Parameters
The pow() method takes two parameters:
- number — the base value that is raised to a certain power
- power — the exponent value that raises number
pow() Return Value
The pow() method returns:
- number power , number raised to a certain power
- 1 if value of power is 0
- 0 if value of number is 0
Note: If the argument is a non-numeric string, the result will be NaN (Not a Number).
Example 1: JavaScript Math.pow() with Integer Parameters
- Math.pow(5, 3) — computes 5 3
- Math.pow(-4, -2) — computes -4 -2
Example 2: Math.pow() with Zero Arguments
- Math.pow(4, 0) — computes 4 0 (equals to 1)
- Math.pow(0, 5) — computes 0 5 (equals to 0)
- Math.pow(0, -3) — computes 0 -3 (equals Infinity)
Example 3: Math.pow() with Floating Point Parameters
The pow() method can calculate the power value when both arguments are positive floating point numbers as shown in the example above.
But if we use a floating point power argument with any type of negative number, the pow() method returns NaN as the output.
Example 4: Math.pow() with String Arguments
In the above example, we have used the pow() method with string arguments. Here,