在什么情况下 a === a - 1 ？

[akira-cn]

从一道可（变）爱（态）的面试题说起。

上周，我们团队小仙女同学考了我一道面试题，题目是：在什么情况下，a === a - 1。

我也不知道这道题具体来源是谁，但是作为一位沉浸于前端多年的老江湖，这种题目自然是难不倒我的。

当然这道题其实并不难，很多同学应该第一感就能说出一个答案，但是这道题有几个答案呢？你们能不能说出更多答案，甚至是无穷多个答案来？

思考10秒钟再往下看——

第一个答案自然是Infinity，或者说，扩展一下，应该是正负Infinity。

👉🏻 知识点: 在JavaScript里，Infinity是一个Number类型的字面量，表示无穷大。当一个Number类型的值，在运算过程中超过了所能表示的最大值，就会得到无穷大。

比如，如果我们将一个不为0的正数除以0，得到的结果就是无穷大。

console.log(100 / 0); // Infinity

对应的，负数有负无穷大。

console.log(-100 / 0); // -Infinity

如果我们数值运算的值，超过了Number允许表示的范围，也是会得到Infinity。

console.log(1e1000); // Infinity

在JavaScript里，Number.POSITIVE_INFINITY和Number.NEGATIVE_INFINITY两个常量的值，对应正负Infinity。

Number.isFinite()可以判断一个数是否是有穷的，Number.isFinite(n)，当n是Number类型时，只有它是正负Infinity或NaN时，返回false，其他情况下返回true。

任何一个有穷的数和Infinity的加减运算的结果都是Infinity，而Infinity === Infinity，所以：

let a = Infinity;

console.log(a === a - 1); // true

let b = -Infinity;

console.log(b === b - 1);  // true

这样我们就得到了两个答案。

💡 但是，要注意，Infinity运算的结果并不总是Infinity，比如我们看下面几种运算：

console.log(Infinity + Infinity); // Infinity
console.log(Infinity - Infinity); // NaN
console.log(Infinity * Infinity); // Infinity
console.log(Infinity / Infinity); // NaN
console.log(Infinity * 0); // NaN

结论是，Infinity运算也有可能得到NaN，所以需要小心，例如我们的一个计算表达式中，有两个值相乘，一个值有可能很大，另一个值有可能为0时，就需要小心，如果那个很大的值得到Infinity，另一个值恰好为0时，整个表达式的值可能是NaN，这会造成一些bug。

const result = a + b * c + d;

// 如果 b 是 Infinity 而 c 是 0，整个表达式的结果就有可能是 NaN

好了，以上是我们的第一个答案：正负Infinity。

接下来，我们看另一个（另一些）答案。

我们给a一个比较大的数值，比如1e45：

let a = 1e45;
console.log(a);	// 1e+45
console.log(a === a - 1); // true

有些同学一看，诶，这也行？

这个不但可以，你随便找两个比较大的数，应该都是可以的：

let a = 6.22e23;
console.log(a === a - 1); // true

那这又是怎么回事呢？

👉🏻 知识点：在JavaScript里，整数可以被精确表示的范围是从-2 ** 53 + 1到2 ** 53 - 1，即-9007199254740991到9007199254740991。超过这个数值的整数，都不能被精确表示。

常量Number.MAX_SAFE_INTEGER和Number.MIN_SAFE_INTEGER分别对应9007199254740991和-9007199254740991。

我们来测试一下：

let a = 9007199254740986;
for(let i = 0; i < 10; i++) {
	console.log(`${i} : ${a + i}`);
}

在chrome下的输出结果是这样的：

0 : 9007199254740986
1 : 9007199254740987
2 : 9007199254740988
3 : 9007199254740989
4 : 9007199254740990
5 : 9007199254740991
6 : 9007199254740992
7 : 9007199254740992
8 : 9007199254740994
9 : 9007199254740996

看到在 a + i 的值小于等于 9007199254740991 时，输出正常的每次循环加1的结果，到了大于 9007199254740991 后，输出的结果里出现了两次 9007199254740992，少了 9007199254740993 和 9007199254740995。这是因为，超过 9007199254740991 之后，JavaScript的Number类型就没办法精确地表示整数了。因为丢失了精度，所以 9007199254740993 和 9007199254740995 不见了。

我们可以利用这个知识点构造其他一些满足需求的值：

let a = Number.MIN_SAFE_INTEGER - 1;
console.log(a === a - 1); // true

大整数 Big Integer

在最新的Chrome浏览器下，其实我们可以精确表示大整数，TC39的Big Integer提案目前是Stage 3阶段，在Chrome浏览器上已经被支持。

console.log(2 ** 2000); // Infinity
console.log(2n ** 2000n); // 114813069527425452423283320117768198402231770208869520047764273682576626139237031385665948631650626991844596463898746277344711896086305533142593135616665318539129989145312280000688779148240044871428926990063486244781615463646388363947317026040466353970904996558162398808944629605623311649536164221970332681344168908984458505602379484807914058900934776500429002716706625830522008132236281291761267883317206598995396418127021779858404042159853183251540889433902091920554957783589672039160081957216630582755380425583726015528348786419432054508915275783882625175435528800822842770817965453762184851149029376n

NaN

有同学可能想到NaN，不过NaN与任何值都不相等，包括NaN自身，所以，利用NaN是不可以的：

let a = NaN;
console.log(a === a - 1); // false

最后，我们再扩展一下，如果面试题要求的不是a === a - 1，而是a == a - 1，那么有没有其他答案呢？大家可以思考一下，然后在github issue下讨论。

[fantasticit]

x = 1
a = { x, valueOf: () => a.x }
Object.defineProperty(a, 'x', { get() { return --x } })

测试：

a == a - 1 // true
a == a - 1 // true

[zhangshichun]

"Infinity" - 1 == "Infinity"
既然是==，那当然少不了隐式转换咯

[qqqdu]

@justemit 巧妙的用了隐式转换，当 a 是对象时，没有toString 方法，则调用重写后的 valueOf来返回。又用了 defineProperty 拦截 x 属性的 get，妙呀。
对于 === 可以直接拦截全局的 a 变量来处理～

var set = 1
Object.defineProperty(window, "a", {
  get : function(){
    
    return set++
  },
  enumerable : true,
  configurable : true
});

[ahonn]

a == a - 1 的话，想到一个跟 @justemit 的思路差不多的：

const a = {
 times: 0,

 valueOf() {
   if (this.times & 1) {
     return 0;
   }
   this.times += 1;
   return 1;
 },
};

console.log(a == a - 1); // true

[hope7th]

妙极了