PHP中浮點數的計算問題
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如果用php的+-*/計算浮點數的時候，可能會遇到一些計算結果錯誤的問題，比如echo intval( 0.58*100 );會打印57，而不是58，這個其實是計算機底層二進制無法精確表示浮點數的一個bug，是跨語言的，我用python也遇到這個問題。所以基本上大部分語言都提供了精準計算的類庫或函數庫，比如php有BC高精確度函數庫，下面達內php培訓老師介紹一下一些常用的BC高精確度函數使用。
例子
| 代碼如下 | |
| <?php $f = 0.58; var_dump(intval($f * 100)); //為啥輸出57?> | |
為啥輸出是57啊? PHP的bug么?
我相信有很多的同學有過這樣的疑問, 因為光問我類似問題的人就很多, 更不用說bugs.php.net上經常有人問…
要搞明白這個原因, 首先我們要知道浮點數的表示(IEEE 754):
浮點數, 以64位的長度(雙精度)為例, 會采用1位符號位(E), 11指數位(Q), 52位尾數(M)表示(一共64位).
符號位：最高位表示數據的正負，0表示正數，1表示負數。
指數位：表示數據以2為底的冪，指數采用偏移碼表示
尾數：表示數據小數點后的有效數字.
這里的關鍵點就在于, 小數在二進制的表示, 關于小數如何用二進制表示, 大家可以百度一下, 我這里就不再贅述, 我們關鍵的要了解, 0.58 對于二進制表示來說, 是無限長的值(下面的數字省掉了隱含的1)..
0.58的二進制表示基本上(52位)是: 00101000111101011100001010001111010111000010100011110.57的二進制表示基本上(52位)是: 001000111101011100001010001111010111000010100011110而兩者的二進制, 如果只是通過這52位計算的話,分別是:www.111cn.net
0.58 -> 0.579999999999999960.57 -> 0.5699999999999999至于0.58 * 100的具體浮點數乘法, 我們不考慮那么細, 有興趣的可以看(Floating point), 我們就模糊的以心算來看… 0.58 * 100 = 57.999999999
那你intval一下, 自然就是57了….
可見, 這個問題的關鍵點就是: “你看似有窮的小數, 在計算機的二進制表示里卻是無窮的”
so, 不要再以為這是PHP的bug了, 這就是這樣的…..
PHP浮點型在進行+-*%/存在不準確的問題
例如：
1.
$a = 0.1;
$b = 0.7;
var_dump(($a + $b) == 0.8);
打印出來的值為 boolean false
這是為啥?PHP手冊對于浮點數有以下警告信息:
Warning
浮點數精度
顯然簡單的十進制分數如同 0.1 或 0.7 不能在不丟失一點點精度的情況下轉換為內部二進制的格式。這就會造成混亂的結果：例如，floor((0.1+0.7)*10) 通常會返回 7 而不是預期中的 8，因為該結果內部的表示其實是類似 7.9999999999…。
這和一個事實有關，那就是不可能精確的用有限位數表達某些十進制分數。例如，十進制的 1/3 變成了 0.3333333. . .。
所以永遠不要相信浮點數結果精確到了最后一位，也永遠不要比較兩個浮點數是否相等。如果確實需要更高的精度，應該使用任意精度數學函數或者 gmp 函數
| 代碼如下 | |
|
<?php
$a = 0.1; |
|
bcadd — 將兩個高精度數字相加
bccomp — 比較兩個高精度數字，返回-1, 0, 1
bcdiv — 將兩個高精度數字相除
bcmod — 求高精度數字余數
bcmul — 將兩個高精度數字相乘
bcpow — 求高精度數字乘方
bcpowmod — 求高精度數字乘方求模，數論里非常常用
bcscale — 配置默認小數點位數，相當于就是Linux bc中的”scale=”
bcsqrt — 求高精度數字平方根
bcsub — 將兩個高精度數字相減
整理了一些實例
php BC高精確度函數庫包含了：相加，比較，相除，相減，求余，相乘，n次方，配置默認小數點數目，求平方。這些函數在涉及到有關金錢計算時比較有用，比如電商的價格計算。
| 代碼如下 | |
|
/** * 兩個高精度數比較 * * @access global * @param float $left * @param float $right * @param int $scale 精確到的小數點位數 * * @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 /** * 兩個高精度數相加 * * @access global * @param float $left * @param float $right * @param int $scale 精確到的小數點位數 * * @return string */ var_dump(bcadd($left=1.0321456, $right=0.0243456, 2)); //1.04 /** * 兩個高精度數相減 * * @access global * @param float $left * @param float $right * @param int $scale 精確到的小數點位數 * * @return string */ var_dump(bcsub($left=1.0321456, $right=3.0123456, 2)); //-1.98 /** * 兩個高精度數相除 * * @access global * @param float $left * @param float $right * @param int $scale 精確到的小數點位數 * * @return string */ var_dump(bcdiv($left=6, $right=5, 2)); //1.20 /** * 兩個高精度數相乘 * * @access global * @param float $left * @param float $right * @param int $scale 精確到的小數點位數 * * @return string */ var_dump(bcmul($left=3.1415926, $right=2.4569874566, 2)); //7.71 /** * 設置bc函數的小數點位數 * * @access global * @param int $scale 精確到的小數點位數 * * @return void */ bcscale(3); var_dump(bcdiv('105', '6.55957')); // 16.007 |
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注意點：關于設置的位數，超出部分是丟棄掉，而不是四舍五入。
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