負零：JavaScript 中被刻意隱藏的特殊值
本文延續對 JavaScript 特殊數值的討論。上一篇介紹了 NaN 來自 IEEE 754 規格，負零同樣如此——它不是 JavaScript 的發明，而是浮點數規格的一部分，只是早期 JavaScript 刻意試圖把它藏起來。
負零是什麼
負零（-0）是零值加上符號位元（sign bit）的狀態，也就是「帶有負號的零」。數學家可能會說這不存在，但在 IEEE 754 浮點數規格中，它和 NaN 一樣是被明確定義的值。
早期的 JavaScript 認為開發者不會需要負零，甚至刻意讓語言去隱藏它的存在，結果造成了一連串行為不一致的歷史包袱。
負零的各種奇怪狀況
javascript
var trendRate = -0;
trendRate === -0; // true（正確）
trendRate.toString(); // "0" ？？？：負號消失了
String(trendRate); // "0" ？？？
trendRate === 0; // true ？？？：-0 和 0 被視為相等
trendRate > 0; // false
trendRate < 0; // false ？？？：既不大於也不小於 0===、toString()、大小比較運算子——都對負零說謊。這是語言試圖「替開發者做決定」的結果，Kyle Simpson 認為語言不應該做這種事，正確的行為應該交由開發者自行處理。
正確檢測負零：Object.is()
ES6 新增的 Object.is() 是目前最可靠的比較工具，Kyle Simpson 稱它為「四個等號」——比 === 更嚴格。
javascript
Object.is(trendRate, -0); // true（正確）
Object.is(trendRate, 0); // false（正確）
Object.is(trendRate, NaN); // false（正確）
Object.is(NaN, NaN); // true（正確，NaN 的嚴格同一性比較）Math.sign() 對負零也失效
Math.sign() 本應告訴我們一個數的正負，但對零值的處理有問題：
javascript
Math.sign(-3); // -1
Math.sign(3); // 1
Math.sign(-0); // -0 （應該回傳 -1，卻回傳 -0）
Math.sign(0); // 0 （應該回傳 1，卻回傳 0）若需要一個可靠處理負零的 sign 方法，需要自行修正，在值為零時改用 Object.is() 來區分：
javascript
function sign(v) {
return v !== 0 ? Math.sign(v) : Object.is(v, -0) ? -1 : 1;
}
sign(-0); // -1
sign(0); // 1
sign(-3); // -1
sign(3); // 1負零的實際用途
負零看似抽象，但在需要「用單一數值同時表達大小與方向」的場景相當有用：
- 絕對值代表大小（例如速度）
- 符號代表方向（例如移動方向）
當一個物件停止（速度為 0）時，若要保留它停止前的行進方向，就需要區分 +0 與 -0。例如地圖上的車輛圖示，在速度歸零時仍需面向正確方向；股價走勢圖在到達零時也需要知道它是從正值下跌到零，還是從更低值回升到零。
這種語意在只有 0 的情況下無法表達，負零讓這成為可能，且不需要額外引入一個獨立的方向變數。
小結
負零是 IEEE 754 規格定義的合法值，JavaScript 的許多內建工具（===、toString()、大小比較）對它都有不正確的行為。唯一可靠的檢測方式是 Object.is()。雖然使用場景不多，但在需要用符號表達方向的情境下，它是比額外引入變數更一致、更具語意的選擇。
複習
JavaScript 中的負零是什麼？
負零是一個帶有符號位元的特殊數值，代表帶有負號的零。它存在於 IEEE 754 規格中，在某些運算中的行為與一般的零不同。
如何可靠地判斷一個值是否為負零？
使用 Object.is() 方法，它能準確比較值，不像 === 對零值的比較會給出錯誤結果。
負零在程式設計中有什麼實際用途？
負零可以用來表達方向或趨勢，例如在物件靜止時仍能追蹤它之前的移動方向，或顯示股價到達零時的前一個走勢方向。
對零值使用 Math.sign() 存在什麼問題？
Math.sign() 對零值不會如預期回傳 -1 或 1，而是回傳負零或零，因此無法可靠地判斷零值的符號。
toString() 如何處理負零？
將負零字串化時，toString() 會把它轉換成普通的 '0' 而不顯示負號，因此隱藏了負零的存在。
小測驗
JavaScript 中負零（-0）的特殊之處是什麼？
它在維持零值的同時帶有符號位元哪個方法可以準確判斷一個值是否為負零？
Object.is()負零在程式設計中有什麼用途？
在保持數值大小的同時表達方向三個等號（===）對負零的行為是什麼？
將負零視為等於零負零的存在由哪個規格定義？
IEEE 754此文章是 FrontendMasters 上的 Deep JavaScript Foundations, v3 課程筆記
