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PHP浮點數(shù)精度問題匯總

 更新時間：2015年05月13日 08:58:10   投稿：junjie  
這篇文章主要介紹了PHP浮點數(shù)精度問題匯總,本文著重探討PHP浮點數(shù)精度損失問題,用三個段落不同的方式講解了這個問題的形成原因以及解決方法,需要的朋友可以參考下

一、PHP浮點數(shù)精度損失問題

先看下面這段代碼：

復制代碼 代碼如下:

$f = 0.57;
echo intval($f * 100);  //56

結(jié)果可能有點出乎你的意外，PHP遵循IEEE 754雙精度：

浮點數(shù), 以64位的雙精度, 采用1位符號位(E), 11指數(shù)位(Q), 52位尾數(shù)(M)表示(一共64位).
符號位：最高位表示數(shù)據(jù)的正負，0表示正數(shù)，1表示負數(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)點后的有效數(shù)字.

再來看看小數(shù)用二進制怎么表示：

乘2取整，順序排列，即將小數(shù)部分乘以2，然后取整數(shù)部分，剩下的小數(shù)部分繼續(xù)乘以2，然后取整數(shù)部分，剩下的小數(shù)部分又乘以2，一直取到小數(shù)部分，但是像0.57這樣的小數(shù)像這樣一直乘下去，小數(shù)部分不可能為0.有效位的小數(shù)用二進制表示卻是無窮的。

0.57的二進制表示基本上(52位)是: 0010001111010111000010100011110101110000101000111101

如果只有52位的話，0.57 =》 0.56999999999999995

不難看出上面意外的結(jié)果了吧。

二、PHP浮點數(shù)的精度問題

先看問題：

復制代碼 代碼如下:

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

我相信有很多的同學有過這樣的疑問。

具體原理可閱讀“鳥哥”的一篇文章，那里有詳細的解說：PHP浮點數(shù)的一個常見問題的解答

那么如何避免這種問題呢？
辦法有很多，這里列舉兩個：
1. sprintf

復制代碼 代碼如下:

substr(sprintf("%.10f", ($a/ $b)), 0, -7);

2. round (注意會進行四舍五入)
復制代碼 代碼如下:

round($a/$b, 3);

或者你有更好的辦法，也可以了留言告訴我。

三、PHP浮點數(shù)的一個常見問題的解答

關于PHP的浮點數(shù), 我之前寫過一篇文章: 關于PHP浮點數(shù)你應該知道的(All ‘bogus' about the float in PHP)

不過, 我當時遺漏了一點, 也就是對于如下的這個常見問題的回答:

復制代碼 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(jīng)常有人問…

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

浮點數(shù), 以64位的長度(雙精度)為例, 會采用1位符號位(E), 11指數(shù)位(Q), 52位尾數(shù)(M)表示(一共64位).

符號位：最高位表示數(shù)據(jù)的正負，0表示正數(shù)，1表示負數(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)點后的有效數(shù)字.

這里的關鍵點就在于, 小數(shù)在二進制的表示, 關于小數(shù)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(shù)字省掉了隱含的1)..

0.58的二進制表示基本上(52位)是: 0010100011110101110000101000111101011100001010001111
0.57的二進制表示基本上(52位)是: 0010001111010111000010100011110101110000101000111101
而兩者的二進制, 如果只是通過這52位計算的話,分別是:

復制代碼 代碼如下:

0.58 -> 0.57999999999999996
0.57 -> 0.56999999999999995

至于0.58 * 100的具體浮點數(shù)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(shù), 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…..

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