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php 無(wú)法計(jì)算浮點(diǎn)數(shù)怎么辦？

php中浮點(diǎn)數(shù)計(jì)算問(wèn)題

如果用php的+-*/計(jì)算浮點(diǎn)數(shù)的時(shí)候，可能會(huì)遇到一些計(jì)算結(jié)果錯(cuò)誤的問(wèn)題，比如echo intval( 0.58*100 );會(huì)打印57，而不是58，這個(gè)其實(shí)是計(jì)算機(jī)底層二進(jìn)制無(wú)法精確表示浮點(diǎn)數(shù)的一個(gè)bug，是跨語(yǔ)言的，我用python也遇到這個(gè)問(wèn)題。所以基本上大部分語(yǔ)言都提供了精準(zhǔn)計(jì)算的類(lèi)庫(kù)或函數(shù)庫(kù)，比如php有BC高精確度函數(shù)庫(kù)，下面介紹一下一些常用的BC高精確度函數(shù)使用。

例子

為啥輸出是57啊? PHP的bug么?

我相信有很多的同學(xué)有過(guò)這樣的疑問(wèn), 因?yàn)楣鈫?wèn)我類(lèi)似問(wèn)題的人就很多, 更不用說(shuō)bugs.php.net上經(jīng)常有人問(wèn)…

要搞明白這個(gè)原因, 首先我們要知道浮點(diǎn)數(shù)的表示(IEEE 754):

浮點(diǎn)數(shù), 以64位的長(zhǎng)度(雙精度)為例, 會(huì)采用1位符號(hào)位(E), 11指數(shù)位(Q), 52位尾數(shù)(M)表示(一共64位).

符號(hào)位：最高位表示數(shù)據(jù)的正負(fù)，0表示正數(shù)，1表示負(fù)數(shù)。

指數(shù)位：表示數(shù)據(jù)以2為底的冪，指數(shù)采用偏移碼表示

尾數(shù)：表示數(shù)據(jù)小數(shù)點(diǎn)后的有效數(shù)字.

這里的關(guān)鍵點(diǎn)就在于, 小數(shù)在二進(jìn)制的表示, 關(guān)于小數(shù)如何用二進(jìn)制表示, 大家可以百度一下, 我這里就不再贅述, 我們關(guān)鍵的要了解, 0.58 對(duì)于二進(jìn)制表示來(lái)說(shuō), 是無(wú)限長(zhǎng)的值(下面的數(shù)字省掉了隱含的1)..

0.58的二進(jìn)制表示基本上(52位)是: 00101000111101011100001010001111010111000010100011110.57的二進(jìn)制表示基本上(52位)是: 001000111101011100001010001111010111000010100011110而兩者的二進(jìn)制, 如果只是通過(guò)這52位計(jì)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(diǎn)數(shù)乘法, 我們不考慮那么細(xì), 有興趣的可以看(Floating point), 我們就模糊的以心算來(lái)看… 0.58 * 100 = 57.999999999

那你intval一下, 自然就是57了….

可見(jiàn), 這個(gè)問(wèn)題的關(guān)鍵點(diǎn)就是: “你看似有窮的小數(shù), 在計(jì)算機(jī)的二進(jìn)制表示里卻是無(wú)窮的”

so, 不要再以為這是PHP的bug了, 這就是這樣的…..

PHP浮點(diǎn)型在進(jìn)行+-*%/存在不準(zhǔn)確的問(wèn)題

例如：

　　$a = 0.1;
　　$b = 0.7;
　　var_dump(($a + $b) == 0.8);

打印出來(lái)的值為 boolean false

這是為啥?PHP手冊(cè)對(duì)于浮點(diǎn)數(shù)有以下警告信息:

Warning

浮點(diǎn)數(shù)精度

顯然簡(jiǎn)單的十進(jìn)制分?jǐn)?shù)如同 0.1 或 0.7 不能在不丟失一點(diǎn)點(diǎn)精度的情況下轉(zhuǎn)換為內(nèi)部二進(jìn)制的格式。這就會(huì)造成混亂的結(jié)果：例如，floor((0.1+0.7)*10) 通常會(huì)返回 7 而不是預(yù)期中的 8，因?yàn)樵摻Y(jié)果內(nèi)部的表示其實(shí)是類(lèi)似 7.9999999999…。

這和一個(gè)事實(shí)有關(guān)，那就是不可能精確的用有限位數(shù)表達(dá)某些十進(jìn)制分?jǐn)?shù)。例如，十進(jìn)制的 1/3 變成了 0.3333333. . .。

所以永遠(yuǎn)不要相信浮點(diǎn)數(shù)結(jié)果精確到了最后一位，也永遠(yuǎn)不要比較兩個(gè)浮點(diǎn)數(shù)是否相等。如果確實(shí)需要更高的精度，應(yīng)該使用任意精度數(shù)學(xué)函數(shù)或者 gmp 函數(shù)

代碼如下：

　　bcadd — 將兩個(gè)高精度數(shù)字相加
　　bccomp — 比較兩個(gè)高精度數(shù)字，返回-1, 0, 1
　　bcp — 將兩個(gè)高精度數(shù)字相除
　　bcmod — 求高精度數(shù)字余數(shù)
　　bcmul — 將兩個(gè)高精度數(shù)字相乘
　　bcpow — 求高精度數(shù)字乘方
　　bcpowmod — 求高精度數(shù)字乘方求模，數(shù)論里非常常用
　　bcscale — 配置默認(rèn)小數(shù)點(diǎn)位數(shù)，相當(dāng)于就是Linux bc中的”scale=”
　　bcsqrt — 求高精度數(shù)字平方根
　　bcsub — 將兩個(gè)高精度數(shù)字相減
整理了一些實(shí)例
php BC高精確度函數(shù)庫(kù)包含了：相加，比較，相除，相減，求余，相乘，n次方，配置默認(rèn)小數(shù)點(diǎn)數(shù)目，求平方。這些函數(shù)在涉及到有關(guān)金錢(qián)計(jì)算時(shí)比較有用，比如電商的價(jià)格計(jì)算。
注意點(diǎn)：關(guān)于設(shè)置的位數(shù)，超出部分是丟棄掉，而不是四舍五入。
                    

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