JavaScript中的NaN（非数字）

JavaScript 中的number（数字）类型包含整数和浮点数：

const integer = 4;
const float = 1.5;

typeof integer; // => 'number'
typeof float;   // => 'number'

另外，还有 2 个特殊的数字值：Infinity（大于任何其他数字的数字）和 NaN（表示“非数字值--Not A Number”概念）：

const infinite = Infinity;
const faulty = NaN;

typeof infinite; // => 'number'
typeof faulty;   // => 'number'

虽然直接使用 NaN 的情况很少见，但在对数字进行无效的操作后，它可能会令人惊讶地出现。

让我们仔细看一下 NaN 特殊值：如何检查变量是否具有 NaN，并重要地了解创建“非数字”值的方案。

NaN number

JavaScript 中的number类型是所有数字值的集合，包括 “非数字值”，正无穷和负无穷。

可以使用特殊表达式 NaN 、全局对象或 Number 函数的属性来访问“非数字值”：

typeof NaN;        // => 'number'
typeof window.NaN; // => 'number'
typeof Number.NaN; // => 'number'

尽管具有number类型，但“非数字值”是不代表实数的值。NaN 对于表示错误的数字运算，是很有用的。

例如，将数字与 undefined 相乘不是有效操作，因此结果为 NaN：

1 * undefined;     // => NaN

同样，尝试解析无效的数字字符串（如 'Joker'）也会导致 NaN：

parseInt('Joker', 10); // => NaN

检查和 NaN 是否相等

NaN有趣的特性是它不等于任何值，即使NaN本身也是如此：

NaN === NaN; // => false

此行为有助于检测变量是否为NaN ：

const someNumber = NaN;

if (someNumber !== someNumber) {
  console.log('Is NaN');
} else {
  console.log('Is Not NaN');
}

// logs "Is NaN"

仅当 someNumber 是 NaN 时，someNumber !== someNumber 表达式才是 true。因此，以上代码片段输出到控制台的结果是 "Is NaN"。

JavaScript 具有检测 NaN 的内置函数： isNaN() 和 Number.isNaN()：

isNaN(NaN); // => true
isNaN(1);   // => false

Number.isNaN(NaN); // => true
Number.isNaN(1);   // => false

这些函数之间的区别在于，Number.isNaN() 不会将其参数转换为数字：

isNaN('Joker12');        // => true
Number.isNaN('Joker12'); // => false

isNaN('Joker12') 将参数 'Joker12' 转换为数字，即 NaN。因此该函数返回 true 。

另一方面，Number.isNaN('Joker12') 会检查参数是否为 NaN 而不进行转换。该函数返回 false ，因为'Joker12' 不等于 NaN。

导致 NaN 的运算

1、解析数字

在 JavaScript 中，你可以将数字字符串转换为数字。

例如，你可以轻松地将字符串 '1.5' 转换为浮点数 1.5：

const numberString = '1.5';
const number = parseFloat(numberString);

number; // => 1.5

当字符串不能被转换为数字时，解析函数会返回 NaN ：表示解析失败。这里有些例子：

parseFloat('Joker12.5'); // => NaN
parseInt('Joker12', 10); // => NaN
Number('Joker12');       // => NaN

解析数字时，最好先验证一下解析结果是否为 NaN ：

let inputToParse = 'Invalid10';
let number;

number = parseInt(inputToParse, 10);
if (isNaN(number)) {  number = 0;
}

number; // => 0

解析 inputToParse 失败，因此 parseInt(inputToParse, 10)返回 NaN。条件 if (isNaN(number)) 为 true，并且将 number 赋值为 0。

2、将 undefined 作为操作数

把 undefined 用作加法、乘法等算术运算中的操作数会生成 NaN。

例如：

function getFontSize(style) {
  return style.fontSize;
}

const fontSize = getFontSize({ size: 16 }) * 2;
const doubledFontSize = fontSize * 2;

doubledFontSize; // => NaN

getFontSize() 是从样式对象访问 fontSize 属性的函数。调用 getFontSize({ size: 16 }) 时，结果是undefined（在 { size: 16 } 对象中不存在 fontSize 属性）。

fontSize * 2 被评估为 undefined * 2，结果为 NaN。

当把缺少的属性或返回 undefined 的函数用作算术运算中的值时，将生成 “非数字值”。

防止 NaN 的好方法是确保 undefined 不会进行算术运算，需要随时检查。

3、将 NaN 作为操作数

当算数运算的操作数为 NaN 时，也会生成 NaN 值：

1 + NaN; // => NaN
2 * NaN; // => NaN

NaN 分布在算术运算中：

let invalidNumber = 1 * undefined;

let result = 1;
result += invalidNumber; // append
result *= 2;             // duplicate
result++;                // increment

result; // => NaN

在将 invalidNumber 值（具有 'NaN'）附加到 result之后，会破坏对 result 变量的操作。

4、不确定（Indeterminate） 形式

当算术运算采用不确定形式时，将会产生 NaN 值。

例 0/0 和 Infinity/Infinity 这样的的除法运算：

0 / 0;               // => NaN
Infinity / Infinity; // => NaN

0 和 Infinity 的乘法运算：

0 * Infinity; // => NaN

带有不同符号的 Infinity 的加法：

-Infinity + Infinity; // => NaN

5、无效的数学函数参数

负数的平方根：

Math.pow(-2, 0.5); // => NaN
(-2) ** 0.5;       // => NaN

或负数的对数：

Math.log2(-2); // => NaN

总结

JavaScript 中用 NaN 表示的的“非数字值”概念对于表示错误的数字运算很有用。

NaN不等于任何值，即使是NaN本身也不等于。建议使用 Number.isNaN(value)方法来检查变量是否包含 NaN 。

将字符串形式的数字转换为数字类型失败时，可能会导致显示“非数字值 NaN”。最好检查一下 parseInt()、parseFloat() 或 Number() 是否返回了 NaN 。

算术运算中 undefined 或 NaN 作为操作数时，通常会导致 NaN。正确处理 undefined（为缺少的属性提供默认值）是防止这种情况的好方法。

数学函数的不确定形式或无效参数也会导致 “非数字值 NaN”。但是这些情况很少发生。

这是我的务实建议：出现了 NaN？赶快检查是否存在 undefined！

英文原文地址：https://dmitripavlutin.com/nan-in-javascript/

为了保证的可读性，本文采用意译而非直译。

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