php里浮点数计算问题整理
发布时间：2022-01-23 02:33:38 所属栏目：PHP教程 来源：互联网
导读：如果用php的+-*/计算浮点数的时候,可能会遇到一些计算结果错误的问题,比如echo intval( 0.58*100 );会打印57,而不是58,这个其实是计算机底层二进制无法精确表示浮点数的一个bug,是跨语言的,我用python也遇到这个问题,所以基本上大部分语言都提供了精准计算
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如果用php的+-*/计算浮点数的时候,可能会遇到一些计算结果错误的问题,比如echo intval( 0.58*100 );会打印57,而不是58,这个其实是计算机底层二进制无法精确表示浮点数的一个bug,是跨语言的,我用python也遇到这个问题,所以基本上大部分语言都提供了精准计算的类库或函数库,比如php有BC高精确度函数库,下面达内php培训老师介绍一下一些常用的BC高精确度函数使用. 例子代码如下: <?php $f = 0.58;var_dump(intval($f * 100)); //为啥输出57?> 为啥输出是57啊? PHP的bug么? 我相信有很多的同学有过这样的疑问,因为光问我类似问题的人就很多,更不用说bugs.php.net上经常有人问… 要搞明白这个原因,首先我们要知道浮点数的表示(IEEE 754): 浮点数,以64位的长度(双精度)为例,会采用1位符号位(E),11指数位(Q),52位尾数(M)表示(一共64位). 符号位:最高位表示数据的正负，0表示正数，1表示负数。 指数位:表示数据以2为底的幂，指数采用偏移码表示 尾数:表示数据小数点后的有效数字. 这里的关键点就在于,小数在二进制的表示,关于小数如何用二进制表示,大家可以百度一下,我这里就不再赘述,我们关键的要了解,0.58 对于二进制表示来说,是无限长的值(下面的数字省掉了隐含的1).. 0.58的二进制表示基本上(52位)是: 00101000111101011100001010001111010111000010100011110.57的二进制表示基本上(52位)是: 001000111101011100001010001111010111000010100011110而两者的二进制, 如果只是通过这52位计算的话,分别是: 0.58 -> 0.579999999999999960.57 -> 0.5699999999999999至于0.58 * 100的具体浮点数乘法, 我们不考虑那么细, 有兴趣的可以看(Floating point), 我们就模糊的以心算来看… 0.58 * 100 = 57.999999999,那你intval一下,自然就是57了…. 可见,这个问题的关键点就是:“你看似有穷的小数,在计算机的二进制表示里却是无穷的”,so,不要再以为这是PHP的bug了,这就是这样的….. PHP浮点型在进行+-*%/存在不准确的问题,例如: $a = 0.1; $b = 0.7; var_dump(($a + $b) == 0.8); 打印出来的值为 boolean false,这是为啥?PHP手册对于浮点数有以下警告信息: Warning 浮点数精度: 显然简单的十进制分数如同 0.1 或 0.7 不能在不丢失一点点精度的情况下转换为内部二进制的格式。这就会造成混乱的结果：例如，floor((0.1+0.7)*10) 通常会返回 7 而不是预期中的 8，因为该结果内部的表示其实是类似 7.9999999999…。 和一个事实有关,那就是不可能精确的用有限位数表达某些十进制分数,例如,十进制的 1/3 变成了 0.3333333. . .。 所以永远不要相信浮点数结果精确到了最后一位,也永远不要比较两个浮点数是否相等,如果确实需要更高的精度,应该使用任意精度数学函数或者 gmp 函数,代码如下: $a = 0.1; $b = 0.7; var_dump(bcadd($a,$b,2) == 0.8); bcadd — 将两个高精度数字相加 bccomp — 比较两个高精度数字，返回-1, 0, 1 bcdiv — 将两个高精度数字相除 bcmod — 求高精度数字余数 bcmul — 将两个高精度数字相乘 bcpow — 求高精度数字乘方 bcpowmod — 求高精度数字乘方求模，数论里非常常用 bcscale — 配置默认小数点位数，相当于就是Linux bc中的”scale=” bcsqrt — 求高精度数字平方根 bcsub — 将两个高精度数字相减 整理了一些实例: php BC高精确度函数库包含了:相加,比较,相除,相减,求余,相乘,n次方,配置默认小数点数目,求平方,这些函数在涉及到有关金钱计算时比较有用,比如电商的价格计算.代码如下: /** * 两个高精度数比较 * * @access global * @param float $left * @param float $right * @param int $scale 精确到的小数点位数 * * @return int $left==$right 返回 0 | $left<$right 返回 -1 | $left>$right 返回 1 */ var_dump(bccomp($left=4.45, $right=5.54, 2)); // -1 /** * 两个高精度数相加 * * @access global * @param float $left * @param float $right * @param int $scale 精确到的小数点位数 * * @return string */ var_dump(bcadd($left=1.0321456, $right=0.0243456, 2)); //1.04 /** * 两个高精度数相减 * * @access global * @param float $left * @param float $right * @param int $scale 精确到的小数点位数 * * @return string */ var_dump(bcsub($left=1.0321456, $right=3.0123456, 2)); //-1.98 /** * 两个高精度数相除 * * @access global * @param float $left * @param float $right * @param int $scale 精确到的小数点位数 * * @return string */ var_dump(bcdiv($left=6, $right=5, 2)); //1.20 /** * 两个高精度数相乘 * * @access global * @param float $left * @param float $right * @param int $scale 精确到的小数点位数 * * @return string */ var_dump(bcmul($left=3.1415926, $right=2.4569874566, 2)); //7.71 /** * 设置bc函数的小数点位数 * * @access global * @param int $scale 精确到的小数点位数 * * @return void */ bcscale(3); var_dump(bcdiv('105', '6.55957')); // 16.007 注意点:关于设置的位数,超出部分是丢弃掉,而不是四舍五入. （编辑：PHP编程网 - 黄冈站长网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
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