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:

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; 
2. $b = 0.7; 
3. var_dump(($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…。

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:

1. $a = 0.1; 
2. $b = 0.7; 
3. var_dump(bcadd($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:

1. /** 
2.   * 兩個高精度數比較 
3.   *  
4.   * @access global 
5.   * @param float $left 
6.   * @param float $right 
7.   * @param int $scale 精確到的小數點位數 
8.   *  
9.   * @return int $left==$right 返回 0 | $left<$right 返回 -1 | $left>$right 返回 1 
10.   */ 
11. var_dump(bccomp($left=4.45, $right=5.54, 2)); 
12. // -1 
13.    
14.  /** 
15.   * 兩個高精度數相加 
16.   *  
17.   * @access global 
18.   * @param float $left 
19.   * @param float $right 
20.   * @param int $scale 精確到的小數點位數 
21.   *  
22.   * @return string  
23.   */ 
24. var_dump(bcadd($left=1.0321456, $right=0.0243456, 2)); 
25. //1.04 
26.  
27.   /** 
28.   * 兩個高精度數相減 
29.   *  
30.   * @access global 
31.   * @param float $left 
32.   * @param float $right 
33.   * @param int $scale 精確到的小數點位數 
34.   *  
35.   * @return string  
36.   */ 
37. var_dump(bcsub($left=1.0321456, $right=3.0123456, 2)); 
38. //-1.98 
39.    
40.  /** 
41.   * 兩個高精度數相除 
42.   *  
43.   * @access global 
44.   * @param float $left 
45.   * @param float $right 
46.   * @param int $scale 精確到的小數點位數 
47.   *  
48.   * @return string  
49.   */ 
50. var_dump(bcdiv($left=6, $right=5, 2)); 
51. //1.20 
52.  
53.  /** 
54.   * 兩個高精度數相乘 
55.   *  
56.   * @access global 
57.   * @param float $left 
58.   * @param float $right 
59.   * @param int $scale 精確到的小數點位數 
60.   *  
61.   * @return string  
62.   */ 
63. var_dump(bcmul($left=3.1415926, $right=2.4569874566, 2)); 
64. //7.71 
65.  
66.  /** 
67.   * 設置bc函數的小數點位數 
68.   *  
69.   * @access global 
70.   * @param int $scale 精確到的小數點位數 
71.   *  
72.   * @return void  
73.   */  
74. bcscale(3); 
75. var_dump(bcdiv('105', '6.55957'));  
76. // 16.007 

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.