BigInt

Description

Un grand entier, aussi appelé BigInt, est une valeur primitive bigint, créée en ajoutant un n à la fin d'un littéral d'entier — 10n par exemple, ou en appelant le constructeur BigInt() (sans utiliser l'opérateur new) en lui fournissant un entier ou une chaîne de caractères en argument.

const plusGrandEntier = 9007199254740991n;

const grandNombre = BigInt(9007199254740991);
// ↪ 9007199254740991n

const grandNombreEnChaîne = BigInt("9007199254740991");
// ↪ 9007199254740991n

const grandeNombreHexa = BigInt("0x1fffffffffffff");
// ↪ 9007199254740991n

const grandNombreOctal = BigInt("0o377777777777777777");
// ↪ 9007199254740991n

const grandeNombreBinaire = BigInt(
  "0b11111111111111111111111111111111111111111111111111111",
);
// ↪ 9007199254740991n

Les objets BigInt sont semblables aux objets Number selon certains aspects mais avec quelques différences clés. Les objets BigInt ne peuvent pas être utilisés avec les méthodes de l'objet Math et ne peuvent pas être manipulés avec des opérations qui impliquent des objets Number. Il est donc nécessaire de convertir des valeurs Number ou BigInt dans les opérations qui les combinent, mais attention lors de ces conversions car la précision d'une valeur BigInt peut être perdue lorsque ce dernier est converti en Number.

Information de type

Lorsqu'on utilise typeof sur une valeur BigInt, cet opérateur renverra "bigint" :

typeof 1n === "bigint"; // true
typeof BigInt("1") === "bigint"; // true

Lorsqu'on « enveloppe » la valeur primitive dans un objet, on aura alors un type "object" (comme pour les autres valeurs primitives lorsqu'on les enveloppe dans le constructeur objet) :

typeof Object(1n) === "object"; // true

Opérateurs

On peut utiliser les opérateurs suivants avec les objets BigInt :

+ * - % **

Les opérateurs binaires sont également pris en charge (à l'exception de >>> / décalage à droite avec des zéros) car les grands entiers sont signés.

Le + unaire n'est pas non plus pris en charge (afin de ne pas casser asm.js).

const nombreSain = BigInt(Number.MAX_SAFE_INTEGER);
// ↪ 9007199254740991

const maxPlusUn = nombreSain + 1n;
// ↪ 9007199254740992n

const leFutur = nombreSain + 2n;
// ↪ 9007199254740993n, cela fonctionne désormais !

const multi = nombreSain * 2n;
// ↪ 18014398509481982n

const subtr = multi - 10n;
// ↪ 18014398509481972n

const mod = multi % 10n;
// ↪ 2n

const bigN = 2n ** 54n;
// ↪ 18014398509481984n

bigN * -1n;
// ↪ -18014398509481984n

L'opérateur / fonctionne de façon analogue aux nombres classiques. Toutefois, les objets BigInt permettent uniquement de représenter des entiers et non des nombres décimaux. Aussi, la division ne produira pas de partie décimale pour les BigInt.

const attendu = 4n / 2n;
// ↪ 2n

const tronque = 5n / 2n;
// ↪ 2n et pas 2.5n

Comparaisons

Un objet BigInt n'est pas strictement égal à Number mais peut l'être au sens de l'égalité faible.

0n === 0;
// ↪ false

0n == 0;
// ↪ true

On peut toutefois comparer des objets Number et BigInt :

1n < 2;
// ↪ true

2n > 1;
// ↪ true

2 > 2;
// ↪ false

2n > 2;
// ↪ false

2n >= 2;
// ↪ true

On peut également mélanger ces valeurs au sein de tableaux :

const mixed = [4n, 6, -12n, 10, 4, 0, 0n];
// ↪  [4n, 6, -12n, 10, 4, 0, 0n]

mixed.sort();
// ↪ [-12n, 0, 0n, 10, 4n, 4, 6]

mixed.sort((a, b) => a - b);
// ne fonctionnera pas car la soustraction ne
// fonctionne pas sur des types mixtes
// TypeError: can't convert BigInt value to Number value

// On peut trier avec un comparateur numérique approprié
mixed.sort((a, b) => (a < b ? -1 : a > b ? 1 : 0));
// ↪ [ -12n, 0, 0n, 4n, 4, 6, 10 ]

On notera que les comparaisons entre les valeurs BigInt et les mêmes valeurs, passées dans le constructeur Object(), ne seront pas équivalentes au sens strict :

0n === Object(0n); // false
Object(0n) === Object(0n); // false

const o = Object(0n);
o === o; // true

Opérations conditionnelles

Une valeur BigInt se comporte comme une valeur Number lorsqu'elle est utilisée dans un contexte booléen : comme argument pour le constructeur Boolean, comme opérandes pour les opérateurs logiques ||, && et ! ou avec les instructions conditionnelles telles que if.

if (0n) {
  console.log("Nous voici dans le if !");
} else {
  console.log("Et nous voilà dans le else !");
}

// ↪ "Et nous voilà dans le else !"

0n || 12n;
// ↪ 12n

0n && 12n;
// ↪ 0n

Boolean(0n);
// ↪ false

Boolean(12n);
// ↪ true

!12n;
// ↪ false

!0n;
// ↪ true

Constructeur

BigInt()

Crée une nouvelle valeur BigInt.

Méthodes statiques

BigInt.asIntN()

Écrête une valeur BigInt en une valeur entière signée et renvoie cette valeur.

BigInt.asUintN()

Écrête une valeur BigInt en une valeur entière non-signée et renvoie cette valeur.

Méthodes d'instance

BigInt.prototype.toLocaleString()

Renvoie une chaîne de caractères avec une représentation localisée de la valeur BigInt. Il s'agit d'une surcharge de la méthode Object.prototype.toLocaleString().

BigInt.prototype.toString()

Renvoie une chaîne de caractères avec une représentation de la valeur BigInt dans la base donnée. Il s'agit d'une surcharge de la méthode Object.prototype.toString().

BigInt.prototype.valueOf()

Renvoie la valeur BigInt. Il s'agit d'une surcharge de la méthode Object.prototype.valueOf().

Recommandations d'usage

Coercition en Number

Lorsqu'on convertit une valeur BigInt en Number, on perd en précision. Si on effectue des allers-retours entre ces deux types, on ne conservera pas la même valeur. Aussi, il est recommandé :

• D'utiliser uniquement BigInt lorsque les valeurs qu'on manipule seront supérieures à 2^53 et qu'il ne sera pas nécessaire de passer d'un type à l'autre
• De ne pas passer d'un type à l'autre (BigInt à Number et vice versa)

Cryptographie

Les opérations prises en charge pour les valeurs BigInt ne s'effectuent pas à temps constant et sont donc sujettes à des attaques temporelles. Aussi, BigInt ne saurait être utilisé à des fins cryptographiques.

Utilisation avec JSON

L'utilisation de JSON.stringify() avec une valeur BigInt entraînera une exception TypeError, car ces valeurs ne sont pas sérialisées en JSON par défaut. Toutefois, il est possible d'utiliser le paramètre de remplacement de JSON.stringify pour sérialiser les propriétés BigInt sans erreur :

function remplacement(cle, valeur) {
  if (cle === "big") {
    return valeur.toString();
  }
  return valeur;
}

const donnee = {
  number: 1,
  big: BigInt("18014398509481982"),
};
const chaine = JSON.stringify(donnee, remplacement);

console.log(chaine);
// ↪ '{"number":1,"big":"18014398509481982"}'

Si vous avez des données JSON contenant des valeurs dont vous savez qu'il s'agit de grands entiers, vous pouvez utiliser le paramètre reviver de la méthode JSON.parse() pour les désérialiser :

function reviver(cle, value) {
  if (cle === "big") {
    return BigInt(value);
  }
  return value;
}

const donnee = '{"number":1,"big":"18014398509481982"}';
const deserialise = JSON.parse(donnee, reviver);

console.log(deserialise);
// ↪ {number: 1, big: 18014398509481982n}

Exemples

Calculer des nombres premiers

function isPrime(p) {
  for (let i = 2n; i * i <= p; i++) {
    if (p % i === 0n) return false;
  }
  return true;
}

// Prend une valeur BigInt comme argument
// Renvoie une valeur BigInt
function nthPrime(nth) {
  let maybePrime = 2n;
  let prime = 0n;

  while (nth >= 0n) {
    if (isPrime(maybePrime)) {
      nth--;
      prime = maybePrime;
    }
    maybePrime++;
  }

  return prime;
}

nthPrime(20n);
// ↪ 73n

Spécifications

Compatibilité des navigateurs

Voir aussi

• Number
• Number.MAX_SAFE_INTEGER