程序師世界是廣大編程愛好者互助、分享、學習的平台,程序師世界有你更精彩!
首頁
編程語言
C語言|JAVA編程
Python編程
網頁編程
ASP編程|PHP編程
JSP編程
數據庫知識
MYSQL數據庫|SqlServer數據庫
Oracle數據庫|DB2數據庫
 程式師世界 >> 編程語言 >> 網頁編程 >> PHP編程 >> 關於PHP編程 >> php中浮點數計算問題

php中浮點數計算問題

日期:2017/1/9 10:20:51      編輯:關於PHP編程

       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准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麼?

      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:表示數據小數點後的有效數字.

      這裡的關鍵點就在於, 小數在二進制的表示, 關於小數如何用二進制表示, 大家可以百度一下, 我這裡就不再贅述, 我們關鍵的要了解, 0.58 對於二進制表示來說, 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至於0.58 * 100的具體浮點數乘法, 我們不考慮那麼細, 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裡卻是無窮的”

      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+-*%/存在不准確的問題

      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手冊對於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後一位,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;
    $b = 0.7;
    var_dump(bcadd($a,$b,2) == 0.8);

      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,數論裡非常常用

      bcscale — 配置默認小數點位數,相當於就是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

      注意點:關於設置的位數,超出部分是丟棄掉,而不是四捨五入。

    1. 上一頁:
    2. 下一頁:
    Copyright © 程式師世界 All Rights Reserved