JavaScript の小数点以下の桁数への丸め: 完全ガイド

JavaScript では精度が非常に重要であり、正確な計算ときれいな書式設定のためには、JavaScript の小数点第 2 位までの四捨五入をマスターすることが不可欠です。このブログでは、JavaScript の Math.round や Math.floor などのメソッドを検討します。ボーナスとして、高度なシナリオで数値を小数点以下 n 桁に四捨五入する方法についても説明します!

JavaScript における数値の丸めの重要性

丸めが重要なのはなぜですか?

数値の四捨五入は、プログラミングで数値を扱う上で重要な側面です。 JavaScript の小数点第 2 位までの四捨五入により、計算が簡素化され、可読性が向上し、実際のアプリケーションでの精度が保証されます。たとえば、金融取引、パーセンテージ、測定値では、混乱や解釈の誤りを引き起こす可能性がある過度に正確な数値を避けるために、四捨五入された値が必要になることがよくあります。

なぜ小数点以下 2 桁に注目するのでしょうか?

JavaScript の小数点以下 2 桁への四捨五入について説明するのは、通貨計算などのシナリオでは小数点以下 2 桁が標準であるためです。小数点以下 2 桁を超える精度は不要であり、丸め誤差や不一致が発生する可能性があります。たとえば、通常、価格は $10.9876 ではなく $10.99 と表示されます。 JavaScript の小数点第 2 位への四捨五入に重点を置くことで、精度、実用性、そしてユーザーフレンドリーな結果を保証します。

JavaScript で数値を小数点第 2 位に四捨五入するさまざまな方法

基本的な方法

JavaScript で数値を四捨五入する場合、最も簡単な方法は、組み込みの Math.round メソッドと Math.floor メソッドを使用することです。これらの方法は実装が簡単で、ほとんどの場合にうまく機能しますが、いくつかの特殊なケースや考慮すべき落とし穴が伴います。

Math.round の使用

Math.round は、数値を最も近い整数に丸める最も簡単な方法です。小数点以下 2 桁に四捨五入するには、数値をスケールし、丸めを実行し、スケールバックします。

const roundToTwo = (num) => Math.round(num * 100) / 100;

console.log(roundToTwo(12.345)); // Output: 12.35
console.log(roundToTwo(12.344)); // Output: 12.34

エッジケース:

数値が 2 つの値のちょうど中間にある場合、Math.round は常に最も近い偶数に向かって丸めます。これにより、特定の状況では予期しない結果が生じる可能性があります。

console.log(roundToTwo(12.345)); // Output: 12.35
console.log(roundToTwo(12.335)); // Output: 12.33

Math.floor の使用

Math.floor は常に最も近い整数に切り捨てられます。小数点第 2 位に四捨五入するには、同じスケーリング トリックを適用します。

const floorToTwo = (num) => Math.floor(num * 100) / 100;

console.log(floorToTwo(12.345)); // Output: 12.34
console.log(floorToTwo(12.349)); // Output: 12.34

落とし穴：

Math.floor は、標準的な丸め動作が必要な場合には理想的ではありません。切り上げるべき数値が不正確になる可能性があります。

const roundToTwo = (num) => Math.round(num * 100) / 100;

console.log(roundToTwo(12.345)); // Output: 12.35
console.log(roundToTwo(12.344)); // Output: 12.34

重要なポイント:

• Math.round は標準的な丸めには最適ですが、2 つの値のちょうど中間の数値では予期しない動作をする可能性があります。
• Math.floor は、常に切り捨てを行いたいが、標準の丸め要件を満たさない可能性がある場合に最適です。
• どちらの方法でもスケーリングが必要であり、場合によっては浮動小数点精度の問題が発生する可能性があります。

浮動小数点精度の問題の例

console.log(roundToTwo(12.345)); // Output: 12.35
console.log(roundToTwo(12.335)); // Output: 12.33

これは、浮動小数点演算により 1.005 * 100 が 100.49999999999999 になり、Math.round が誤って丸められるために発生します。次のセクションでは、高度な方法を使用してこのような問題に対処します!

高度なメソッド

Math.round や Math.floor などの古典的なメソッドに加えて、JavaScript は正確な丸めのための高度なテクニックを提供します。これらのメソッドは、JavaScript 小数点以下 2 桁への四捨五入の一般的な落とし穴に対処し、浮動小数点演算、オブジェクト指向のアプローチ、ユーザー定義の柔軟性の調整を含む堅牢なソリューションを提供します。

浮動小数点精度に Number.EPSILON を使用する

JavaScript の浮動小数点演算は、特に JavaScript の小数点第 2 位への四捨五入で予期しない結果を引き起こす可能性があります。 Number.EPSILON (1 より大きい結果を得るために 1 に加算できる最小値) を追加すると、これらのエラーを軽減できます。

const floorToTwo = (num) => Math.floor(num * 100) / 100;

console.log(floorToTwo(12.345)); // Output: 12.34
console.log(floorToTwo(12.349)); // Output: 12.34

より効果的に機能する理由:

Number.EPSILON は浮動小数点計算の微細な誤差を補正し、1.005 や 1.255 などの扱いにくい数値の小数点第 2 位に四捨五入する JavaScript の精度を向上させます。

Intl.NumberFormat コンストラクターの使用

Intl.NumberFormat API は、ロケール固有の規則に従って数値をフォーマットするための多用途のコンストラクターです。これは、小数点以下 2 桁に四捨五入する JavaScript に特に役立ち、小数点と小数点の桁のカスタマイズ可能なオプションを提供します。

console.log(floorToTwo(12.349)); // Output: 12.34 (Expected: 12.35)

より効果的に機能する理由:

• JavaScript の小数点第 2 位までの四捨五入の精度とローカリゼーションを提供します。
• maximumFractionDigits などのプロパティによるカスタマイズをサポートします。

ユーザー定義関数

カスタム関数は、JavaScript の小数点第 2 位までの四捨五入の特定のシナリオを処理する優れた方法です。たとえば、指数表記を使用すると、小数点以下の桁を正確に制御できます。

console.log(roundToTwo(1.005)); // Output: 1 (Expected: 1.01)

より効果的に機能する理由:

カスタム関数は、複雑なシナリオであっても、特殊なケースを処理し、JavaScript の小数点第 2 位までの四捨五入の精度を保証できます。

重要なポイント:

• Number.EPSILON は、精度丸めのための浮動小数点エラーを解決します。
• Intl.NumberFormat を使用すると、数値のローカライズと柔軟な丸めが可能になります。
• カスタム関数は、JavaScript の小数点第 2 位までの四捨五入に合わせたソリューションを提供します。
• Decimal.js などの高度なライブラリにより、極度の精度が要求されるアプリケーションでも高精度が保証されます。

おまけ: JavaScript の小数第 N 桁への四捨五入

数値を小数点以下 2 桁に四捨五入するだけでなく、任意の小数点以下の桁数 (小数点以下 n 桁目) に四捨五入する必要がある状況もあります。これには、浮動小数点精度の誤差を最小限に抑える、堅牢かつ柔軟なアプローチが必要です。

小数点以下 N 桁に四捨五入するカスタム関数

次の関数は、数値をスケールし、四捨五入してからスケールダウンします。また、浮動小数点の不正確さを処理するために Number.EPSILON も組み込まれています。

const roundToTwo = (num) => Math.round(num * 100) / 100;

console.log(roundToTwo(12.345)); // Output: 12.35
console.log(roundToTwo(12.344)); // Output: 12.34

仕組み:

1. 数値のスケーリング: 数値に 10^n を乗算して、小数点を n 桁右にシフトします。
2. 丸め: スケールされた数値は Math.round を使用して丸められ、浮動小数点の問題を避けるために Number.EPSILON が追加されます。
3. スケーリングバック: 丸められた値を 10^n で割って、小数点を元の位置に戻します。

主な利点:

• 精度: 1.005 や 12.99999 などのエッジケースを正しく処理します。
• 柔軟性: n を指定するだけで、小数点以下の任意の桁数に丸めることができます。
• エラーフリー: Number.EPSILON を組み込み、浮動小数点演算によって発生する丸め誤差を最小限に抑えます。

エッジケースの処理:

console.log(roundToTwo(12.345)); // Output: 12.35
console.log(roundToTwo(12.335)); // Output: 12.33

toFixed との比較:

toFixed メソッドは使用できますが、数値の代わりに文字列を返し、浮動小数点の不正確さには直接対処しません。

const floorToTwo = (num) => Math.floor(num * 100) / 100;

console.log(floorToTwo(12.345)); // Output: 12.34
console.log(floorToTwo(12.349)); // Output: 12.34

カスタム関数を使用することで、プロセスが簡素化され、不必要な変換が回避されます。

結論

JavaScript での数値の四捨五入は、計算とデータ表示の正確性を確保するために重要なタスクです。 Math.round や Math.floor などの古典的なメソッド、Number.EPSILON、Intl.NumberFormat を使用した高度なテクニック、さらには浮動小数点精度の問題を効果的に処理するための堅牢なカスタム関数を検討してきました。小数点第 n 位への四捨五入など、より複雑なシナリオについては、信頼性の高い結果を保証する、柔軟でエラーのないアプローチを実証しました。

JavaScript の丸め方法の詳細については、公式 JavaScript Math ドキュメントを参照してください。

以上がJavaScript の小数点以下の桁数への丸め: 完全ガイドの詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。