Книга: Выразительный JavaScript

Объект Math

Объект Math

Мы уже видели, что Math – набор инструментов для работы с числами, такими, как Math.max (максимум), Math.min (минимум), и Math.sqrt (квадратный корень).

Объект Math используется просто как контейнер для группировки связанных функций. Есть только один объект Math, и он почти не используется в виде значений. Он просто предоставляет пространство имён для всех этих функций и значений, чтоб не нужно было делать их глобальными.

Слишком большое число глобальных переменных «загрязняет» пространство имён. Чем больше имён занято, тем больше вероятность случайно использовать одно из них в качестве переменной. К примеру, весьма вероятно, что вы захотите использовать имя max для чего-то в своей программе. Поскольку встроенная в JavaScript функция max безопасно упакована в объект Math, нам не нужно волноваться по поводу того, что мы её перезапишем.

Многие языки остановят вас, или хотя бы предупредят, когда вы будете определять переменную с именем, которое уже занято. JavaScript не будет этого делать, поэтому будьте осторожны.

Возвращаясь к объекту Math, если вам нужна тригонометрия, он вам поможет. У него есть cos (косинус), sin (синус), и tan (тангенс), их обратные функции — acos, asin, и atan. Число ? (pi) – или, по крайней мере, его близкая аппроксимация, помещающаяся в число JavaScript – также доступно как Math.PI. (Есть такая старая традиция в программировании — записывать имена констант в верхнем регистре.)

function randomPointOnCircle(radius) {
  var angle = Math.random() * 2 * Math.PI;
  return {x: radius * Math.cos(angle),
          y: radius * Math.sin(angle)};
}
console.log(randomPointOnCircle(2));
// ? {x: 0.3667, y: 1.966}

Если вы незнакомы с синусами и косинусами – не отчаивайтесь. Мы их будем использовать в 13 главе, и тогда я их объясню.

В предыдущем примере используется Math.random. Это функция, возвращающая при каждом вызове новое псевдослучайное число между нулём и единицей (включая ноль).

console.log(Math.random());
// ? 0.36993729369714856
console.log(Math.random());
// ? 0.727367032552138
console.log(Math.random());
// ? 0.40180766698904335

Хотя компьютеры – машины детерминированные (они всегда реагируют одинаково на одни и те же входные данные), возможно заставить их выдавать кажущиеся случайными числа. Для этого машина хранит у себя во внутреннем состоянии несколько чисел. Каждый раз, когда идёт запрос на случайное число, она выполняет разные сложные детерминированные вычисления и возвращает часть результата вычислений. Этот результат она использует для того, чтобы изменить своё внутреннее состояние, поэтому следующее «случайное» число получается другим.

Если вам нужно целое случайное число, а не дробь, вы можете использовать Math.floor (округляет число вниз до ближайшего целого) на результате Math.random.

console.log(Math.floor(Math.random() * 10));
// ? 2

Умножая случайное число на 10, получаем число от нуля до 10 (включая ноль). Так как Math.floor округляет вниз, мы получим число от 0 до 9 включительно.

Есть также функция Math.ceil (от «ceiling» – потолок, округляет вверх до ближайшего целого) и Math.round (округляет до ближайшего целого).

Оглавление книги