php 小数精度问题

php 小数精度问题

项目中保留两位小数四舍五入遇到精度问题:

$num = 0.99;
$num1 = round($num, 2);//0.98999999999999999
$num2 = floatval($num);//0.98999999999999999

目前解决方案:

sprintf("%.2f", round($money, 2));//会自动四舍五入
echo substr(sprintf("%.3f",$n), 0, -1);//不四舍五入

测试结果:

var_dump(json_encode(round(0.99 ,2)));//0.98999999999999999
var_dump(round(0.99 ,2));//0.99

$f = 0.58;    
var_dump(intval($f * 100));//57

关于等于57这个问题,我们可以分析一下:

浮点数的表示(IEEE 754:IEEE二进位浮点数算术标准):

  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.

     0.58 对于二进制表示来说, 是无限长的值:

  0.58的二进制表示基本上(52位)是: 0010100011110101110000101000111101011100001010001111

      0.57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 –> 0.57999999999999996

          0.57 –> 0.5699999999999999

          所以,0.58 * 100 结果会:57.999999999,转成整型:57

关于浮点数的二进制表示可以参考:浮点数的二进制表示

类似:

(0.1 + 0.7) == 0.8//false

floor((0.1+0.7)*10)//7 
//内部结果可能是:7.9999999999
//所以:不可能精确的用有限位数表达某些十进制分数
1/3=3.33333333333
//而3.333333333333333*3,却不是1

所以结论:

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

建议使用高精度函数:

    高精度函数

  • bcadd — 2个任意精度数字的加法计算
  • bccomp — 比较两个任意精度的数字
  • bcdiv — 2个任意精度的数字除法计算
  • bcmod — 对一个任意精度数字取模
  • bcmul — 2个任意精度数字乘法计算
  • bcpow — 任意精度数字的乘方
  • bcpowmod — Raise an arbitrary precision number to another, reduced by a specified modulus
  • bcscale — 设置所有bc数学函数的默认小数点保留位数
  • bcsqrt — 任意精度数字的二次方根
  • bcsub — 2个任意精度数字的减法

使用高精度函数实现四舍五入:

    function getBcRound($number, $precision = 0)
    {
        $precision = ($precision < 0)
                   ? 0
                   : (int) $precision;
        if (strcmp(bcadd($number, '0', $precision), bcadd($number, '0', $precision+1)) == 0) {
            return bcadd($number, '0', $precision);
        }
        if (getBcPresion($number) - $precision > 1) {
            $number = getBcRound($number, $precision + 1);
        }
        $t = '0.' . str_repeat('0', $precision) . '5';
        return $number < 0
               ? bcsub($number, $t, $precision)
               : bcadd($number, $t, $precision);
    }
    
    function getBcPresion($number) {
        $dotPosition = strpos($number, '.');
        if ($dotPosition === false) {
            return 0;
        }
        return strlen($number) - strpos($number, '.') - 1;
    }
    
    $money = getBcRound(0.99, 2);

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