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Topics must start with a letter or number, can include dashes ('-') and can be up to 35 characters long.
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6.7 KiB
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/**
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* 数学模块，主要针对浮点型数据，在运算时的精度问题：
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* 1| 两个小数相加 0.1 + 0.2 = 0.30000000000000004
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* 2| 两个小数相乘 2.12 * 3.14 = 6.6568000000000005;
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* 3| ...
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* 4| ...
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* 5| 数值长度大于13位时 显示科学计数法
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* @author lautin
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* @created 2019-11-19 17:15:04
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*/
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/**
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* 检测小数点精度
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* @param {number} num 传入的数值
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*/
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function countDecimals(num) {
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let precision;
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try {
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precision = num.toString().split(".")[1].length;
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} catch (e) {
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precision = 0;
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}
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return precision;
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}
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/**
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* js在以下情景会自动将数值转换为科学计数法：
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* 小数点前的数字个数大于等于22位；
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* 小数点前边是0，小数点后十分位（包含十分位）之后连续0的个数>=6时
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* @param {number} 科学计数法显示的数值 1.2e-8
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* @return {number} 返回实际的数值 1.00000002
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*/
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function scientific2No(val) { //-7.50375e-8
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// 正则匹配科学计数法的数字
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if (/\d+\.?\d*e[+-]*\d+/i.test(val)) {
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let zero = '0',
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parts = String(val).toLowerCase().split('e'), // ['-7.50375', '-8']
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e = parts.pop(), // 存储指数 -8
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l = Math.abs(e), // 0的个数 8
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sign = e / l, // 判断正负 -
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// 将系数按照小数点拆分
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coeff_array = parts[0].split('.'); // [-7, 50375] 去除中间的.
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// 如果恰好为8位 那么第二个数默认为undefined 需要重置为''
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if (!coeff_array[1]) coeff_array[1] = '';
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if (sign === -1) { // 小数
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// debugger;
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// 正数或者负数
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if (coeff_array[0] < 0) {
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val = '-' + zero + '.' + zero.repeat(l - 1) + coeff_array[0].slice(1) + coeff_array[1];
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} else {
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val = zero + '.' + zero.repeat(l - 1) + coeff_array.join(''); //拼接字符串，如果是小数，拼接0和小数点
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}
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} else {
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let dec = coeff_array[1];
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// 如果是整数，将整数除第一位之外的非零数字计入位数，相应的减少0的个数
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if (dec) l = l - dec.length;
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// 拼接字符串，如果是整数，不需要拼接小数点
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val = coeff_array.join('') + new Array(l + 1).join(zero);
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}
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}
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try {
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return val.toString();
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} catch (e) {
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return '';
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}
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}
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/**
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* 截取小数点后n位
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* @param {number} val 截取的数值
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* @param {number} scale 保留的小数点位数
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*/
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function omitTo(val, scale) {
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// 转化科学计数法
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val = scientific2No(val);
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let ret;
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// 检测浮点数
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if (val.toString().indexOf(".") > -1) {
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// 提取实体集和精度值
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let [entity, precisionVal] = val.toString().split(".");
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if (precisionVal.length > scale) {
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// trunc() 方法会将数字的小数部分去掉，只保留整数部分。
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let tmp = scientific2No(Math.trunc(val * Math.pow(10, scale)));
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// 处理零值
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if (tmp == 0) ret = scientific2No('0.' + '0'.repeat(scale));
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else {
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// ret = tmp / ;
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ret = division(tmp, Math.pow(10, scale));
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try { // 小数
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let [a, b] = ret.toString().split(".");
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a = scientific2No(a),
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b = scientific2No(b);
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if (b.length < scale) {
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ret = a + '.' + b.padEnd(scale, '0');
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}
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} catch (e) { // 整数
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ret = ret + '.' + '0'.padEnd(scale, '0');
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}
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}
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} else if (precisionVal.length == scale) { // 精度
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ret = val;
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} else {
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// 补全小数点
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ret = entity + '.' + precisionVal.padEnd(scale, '0');
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}
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// 检测整型值
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} else ret = val + '.' + '0'.repeat(scale);
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// 去除末尾可能产生的多余的.
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if (ret.toString().endsWith('.')) ret = ret.slice(0, -1);
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return ret;
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}
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/**
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* 计算两个数的和
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* @param {number} num1
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* @param {number} num2
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*/
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function add(num1, num2, scale = null) {
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num1 = scientific2No(num1);
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num2 = scientific2No(num2);
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let amplification, // 放大率
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precision1 = countDecimals(num1), // 精度1
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precision2 = countDecimals(num2); // 精度2
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amplification = Math.pow(10, Math.max(precision1, precision2));
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// 先放大再相加，然后除以放大率
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let val = (num1 * amplification + num2 * amplification) / amplification;
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// 转化科学计数法
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let result = scientific2No(val);
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// 控制显示长度
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if (scale) result = omitTo(result, scale);
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return result;
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}
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* 计算两个数的差值
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* @param {number} num1
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* @param {number} num2
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*/
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function subtr(num1, num2, scale = null) {
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num1 = scientific2No(num1);
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num2 = scientific2No(num2);
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let amplification, // 放大率
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precision1 = countDecimals(num1), // 精度1
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precision2 = countDecimals(num2); // 精度2
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let precision = Math.max(precision1, precision2)
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amplification = Math.pow(10, precision);
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// 动态控制精度长度
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let val = ((num1 * amplification - num2 * amplification) / amplification).toFixed(precision);
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// 转化科学计数法
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let result = scientific2No(val);
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// 控制显示长度
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if (scale) result = omitTo(result, scale);
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return result;
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}
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/**
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* 计算两个数的乘积
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* @param {number} num1
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* @param {number} num2
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*/
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function multiple(num1, num2, scale = null) {
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num1 = scientific2No(num1);
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num2 = scientific2No(num2);
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let precision = 0;
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precision += countDecimals(num1);
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precision += countDecimals(num2);
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let val = Number(num1.toString().replace(".", "")) * Number(num2.toString().replace(".", "")) / Math.pow(10, precision);
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let result = scientific2No(val);
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if (scale) result = omitTo(result, scale);
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return result;
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}
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/**
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* 两个数相除
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* @param {number} num1
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* @param {number} num2
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* @param {optional} d
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*/
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function division(num1, num2, scale = null) {
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num1 = scientific2No(num1);
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num2 = scientific2No(num2);
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let precision1 = countDecimals(num1),
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precision2 = countDecimals(num2),
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m = precision1 > precision2 ? precision1 : precision2;
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// 两个整数相除 无需计算精度
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if (m <= 1) m = 1;
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let val = multiple(num1, m) / multiple(num2, m);
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let result = scientific2No(val);
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if (scale) result = omitTo(result, scale);
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return result;
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}
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Object.assign(Math, {
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countDecimals,
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add,
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|
subtr,
|
|
multiple,
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|
division,
|
|
scientific2No,
|
|
omitTo
|
|
})
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export default {
|
|
countDecimals,
|
|
add,
|
|
subtr,
|
|
multiple,
|
|
division,
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|
scientific2No,
|
|
omitTo
|
|
}
|