如何在javascript中对超过32位的变量进行按位与？答案

【问题标题】：How to do bitwise AND in javascript on variables that are longer than 32 bit?如何在javascript中对超过32位的变量进行按位与？
【发布时间】：2010-09-03 16:29:29
【问题描述】：

我在 javascript 中有 2 个数字，我想咬一下。它们都是 33 位长

在 C# 中：

 ((4294967296 & 4294967296 )==0) is false

但在 javascript 中：

 ((4294967296 & 4294967296 )==0) is true

4294967296 是 ((long)1)

据我了解，这是因为 javascript 在执行按位运算时会将值转换为 int32。

我该如何解决这个问题？关于如何替换位和使用一组其他数学运算以不丢失位的任何建议？

【问题讨论】：

挂钩stackoverflow.com/q/2983206/632951

标签： javascript 64-bit bit-manipulation

【解决方案1】：

这是一个用于任意大整数的有趣函数：

function BitwiseAndLarge(val1, val2) {
    var shift = 0, result = 0;
    var mask = ~((~0) << 30); // Gives us a bit mask like 01111..1 (30 ones)
    var divisor = 1 << 30; // To work with the bit mask, we need to clear bits at a time
    while( (val1 != 0) && (val2 != 0) ) {
        var rs = (mask & val1) & (mask & val2);
        val1 = Math.floor(val1 / divisor); // val1 >>> 30
        val2 = Math.floor(val2 / divisor); // val2 >>> 30
        for(var i = shift++; i--;) {
            rs *= divisor; // rs << 30
        }
        result += rs;
    }
    return result;
}

假设系统正确处理至少 30 位的按位运算。

【讨论】：

太棒了！你有按位的功能吗？
在我的脑海中，我认为您只需将单个 & 更改为 |：var rs = (mask & val1) & (mask & val2); 到 var rs = (mask & val1) | (mask & val2);。
很棒的功能，但我无法使用 32 位或更多位。
谢谢，但功能没有像宣传的那样工作不值得投反对票吗？哪些操作不起作用（例如 val1 和 val2 的值，以及函数的结果，以及您期望从函数中获得的值）？
@palswim，了不起的解决方案

【解决方案2】：

最简单的按位与运算，可以达到 JavaScript 的最大数量

由于内部原因，JavaScript 的最大整数值为 2^53（它是双浮点数）。如果您需要更多，那么有很好的库可以处理大整数。

2^53 是 9,007,199,254,740,992，即大约 9,000 万亿（约 9 万亿）。

// Works with values up to 2^53
function bitwiseAnd_53bit(value1, value2) {
    const maxInt32Bits = 4294967296; // 2^32

    const value1_highBits = value1 / maxInt32Bits;
    const value1_lowBits = value1 % maxInt32Bits;
    const value2_highBits = value2 / maxInt32Bits;
    const value2_lowBits = value2 % maxInt32Bits;
    return (value1_highBits & value2_highBits) * maxInt32Bits + (value1_lowBits & value2_lowBits)
}

【讨论】：

它不起作用：bitwiseAnd_53bit(114287881752716, 0x0fffffffff0000)

【解决方案3】：

Javascript 中有几个 BigInteger 库，但它们都没有提供您目前需要的按位运算。如果您有动力并且确实需要该功能，您可以修改其中一个库并添加一种方法来执行此操作。他们已经提供了一个很好的代码库来处理大量的数据。

您可以在这个问题中找到 Javascript 中的 BigInteger 库列表：

Huge Integer JavaScript Library

【讨论】：

【解决方案4】：

您可以将每个 var 拆分为 2 个 32 位值（如高位字和低位字），然后对两对进行按位运算。

以下脚本作为 Windows .js 脚本运行。对于 Web，您可以将 WScript.Echo() 替换为 alert()。

var a = 4294967296;
var b = 4294967296;

var w = 4294967296; // 2^32

var aHI = a / w;
var aLO = a % w;
var bHI = b / w;
var bLO = b % w;

WScript.Echo((aHI & bHI) * w + (aLO & bLO));

【讨论】：

你能举个分裂的例子吗？谢谢！
紧急通知 - 您必须记住，Javascript 不支持数字中的真正 64 位值，最大 53 位。因为它使用 float64 (double) 来操作任何整数。另见stackoverflow.com/a/45425630/1848217
这对于 -2^32 左右的值仍然失败（但不完全是 -2^32）。我找不到解决方案。舍入 hi 部分仅适用于少数值。 hi 倾向于保持在 -1 而应该是 -2 什么的。
我用javascript做了一个快速测试，它在a=114287881752716 b=0x0fffffffff0000上不起作用

【解决方案5】：

今天遇到了这个问题，这就是我想出的：

function bitwiseAnd(firstNumber, secondNumber) {
    let // convert the numbers to binary strings
        firstBitArray = (firstNumber).toString(2),
        secondBitArray = (secondNumber).toString(2),
        resultedBitArray = [],
        // get the length of the largest number
        maxLength = Math.max(firstBitArray.length, secondBitArray.length);

        //add zero fill ahead in case the binary strings have different lengths
        //so we can have strings equal in length and compare bit by bit
        firstBitArray = firstBitArray.padStart(maxLength,'0');
        secondBitArray = secondBitArray.padStart(maxLength,'0');

        // bit by bit comparison
        for(let i = 0; i < maxLength; i++) {
            resultedBitArray.push(parseInt(firstBitArray[i]) && secondBitArray[i]);
        }

        //concat  the result array back to a string and parse the binary string back to an integer
        return parseInt(resultedBitArray.join(''),2);
}

希望这对遇到此问题的其他人有所帮助。

【讨论】：