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JavaScript 中的数学更好？

心靈之曲
发布： 2025-01-23 10:06:14
原创
644人浏览过

javascript 中的数学更好？

作为一名从事数据可视化和科学计算Web开发人员，我经常发现JavaScript原生数学功能的不足。在寻找强大的标准库的过程中，我发现了stdlib-js。

stdlib 的优势

stdlib项目以其强大的功能吸引了我：

  • 丰富的数学函数
  • 强调数值精度
  • 跨平台一致性
  • 扩展原生数学功能

性能测试对比

我进行了基准测试，对比了stdlib与原生JavaScript数学运算在10万条数据上的性能。结果出乎意料：

性能对比表

运算 性能差异 精度（最大差异） 精度（平均差异） 备注
exp 慢189.44% 0.000e 0 0.000e 0 性能差距最大
log10 慢58.94% 4.441e-16 1.142e-17 显著变慢
ln/log 慢33.63% 0.000e 0 0.000e 0 明显的性能影响
tan 慢31.87% 0.000e 0 0.000e 0 三角函数运算变慢
acos 慢29.17% 4.441e-16 4.569e-17 反三角函数变慢
sin 慢24.54% 1.110e-16 3.101e-18 基本三角函数受影响
cos 慢23.00% 1.110e-16 3.039e-18 基本三角函数受影响
asin 慢22.74% 2.220e-16 1.219e-17 反三角函数影响
atan2 慢17.02% 2.220e-16 6.958e-18 中等程度变慢
atan 慢13.86% 1.110e-16 2.675e-18 性能较好的反三角函数
ceil 慢2.84% 0.000e 0 0.000e 0 影响最小
abs 慢1.99% 0.000e 0 0.000e 0 差异可忽略
floor 快2.22% 0.000e 0 0.000e 0 轻微提升
round 快1.44% 0.000e 0 0.000e 0 轻微提升
sqrt 快2.68% 0.000e 0 0.000e 0 性能更好
hypot 快1.18% 0.000e 0 0.000e 0 轻微提升

stdlib-js 的优势

一些基本运算显示出轻微的性能提升：

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  • sqrt：快2.68%
  • round：快1.44%
  • floor：快2.22%

stdlib-js 的劣势

复杂运算的性能大幅下降：

  • exp：慢189.44%
  • log10：慢58.94%
  • 三角函数：慢24.54%-33.63%

精度权衡

精度差异极小，最大差异为4.441e-16。stdlib-js和原生Math的大多数运算结果相同。

何时使用stdlib-js

  • 基本数学运算
  • 需要保证跨平台行为的项目
  • 一致性结果比原始速度更重要的情况

未来展望

stdlib-js还有提升空间——将其转换为WebAssembly可以使其接近原生速度，尤其对于目前性能显著下降的复杂运算。但在那之前，选择stdlib-js还是原生Math需要仔细权衡您的具体需求。

结论

stdlib-js是一个可靠的库，它提供了良好的一致性和扩展性。然而，性能权衡意味着它并非总是最佳选择。在我的项目中，我将继续使用原生方法，未来可能会尝试将stdlib-js编译为WASM进行性能测试。

您在项目中使用过stdlib吗？欢迎分享您在JavaScript中进行数学计算的经验。

资源

  • 在线演示：[此处添加链接]
  • 基准测试仓库：[此处添加链接]
  • 作者：Asadbek Karimov

以上就是JavaScript 中的数学更好？的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！

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来源：php中文网
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