php 浮點數比較方法

浮點數運算精確度問題

首先看一個例子：

<code><span><span><?php</span><span>$a</span> = <span>0.1</span>;
<span>$b</span> = <span>0.9</span>;
<span>$c</span> = <span>1</span>;

var_dump((<span>$a</span>+<span>$b</span>)==<span>$c</span>);
var_dump((<span>$c</span>-<span>$b</span>)==<span>$a</span>);
<span>?></span></span></code>

$a+$b==$c 返回$a 回傳false
,錯誤為什麼會這樣呢？ 運算後,精度為20位時實際回傳的內容如下：

<code><span><span><?php</span><span>$a</span> = <span>0.1</span>;
<span>$b</span> = <span>0.9</span>;
<span>$c</span> = <span>1</span>;

printf(<span>"%.20f"</span>, <span>$a</span>+<span>$b</span>); <span>// 1.00000000000000000000</span>
printf(<span>"%.20f"</span>, <span>$c</span>-<span>$b</span>); <span>// 0.09999999999999997780</span><span>?></span></span></code>

$c-$b 為

0.099999999999999977800精度，當浮點數轉為二進位時有可能會造成精度損失。

浮點數轉二進位方法整數部分採用除以2取餘方法 小數部分採用乘以2取整方法例如：把數字8.5轉為二進位 整數部分是8

8/2=4 8%2=0

4/2=2 4%2=0
2/2=1 2%2=0

1比2小，因此不需要計算下去，整數8的二進位為

1000

小數部分是0.5

0.5x2 = 1.0 因取整後小數部分為0，因此不需要再計算下去 小數0.5的二進位為 0.1


8.5
的二進位為1000.1

計算數字0.9的二進位 0.9x2=1.8 0.8x2=1.6
0.6x2=1.2
0.2x2=0.4
0.4x2=0.8

0.8x2=1.6

…. 之後不斷循環下去，當截取精度為N時，N後的數會被捨去，導致精度遺失。 上例中0.9在轉為二進位時精度丟失了,導致比較時出現錯誤。 所以永遠不要相信浮點數已精確到最後一位，也永遠不要比較兩個浮點數是否相等。

正確比較浮點數的方法

1.使用round方法處理後再比較
例：

<code><span><span><?php</span><span>$a</span> = <span>0.1</span>;
<span>$b</span> = <span>0.9</span>;
<span>$c</span> = <span>1</span>;

var_dump((<span>$c</span>-<span>$b</span>)==<span>$a</span>);                   <span>// false</span>
var_dump(round((<span>$c</span>-<span>$b</span>),<span>1</span>)==round(<span>$a</span>,<span>1</span>)); <span>// true</span><span>?></span></span></code>

2.使用高精度運算方法
首先進行運算時，使用高精度的運算方法，這樣可以確保精度不會遺失。

高精度運算的方法如下： bcadd 將兩個高精度數字相加

bccomp 比較兩個高精度數字，回傳-1,0,1
bcdiv 將兩個高精度數字相除

bcmod 求高精度數字餘數

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
bcscale 配置預設小數點位數，相當於Linux bc中的”scale=”

bcsqrt 求高精準度數字平方根

bcsub 將兩個高精度數字相減

範例：

<code><span><span><?php</span><span>$a</span> = <span>0.1</span>;
<span>$b</span> = <span>0.9</span>;
<span>$c</span> = <span>1</span>;

var_dump((<span>$c</span>-<span>$b</span>)==<span>$a</span>);          <span>// false</span>
var_dump(bcsub(<span>$c</span>, <span>$b</span>, <span>1</span>)==<span>$a</span>); <span>// true</span><span>?></span></span></code>

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以上就介紹了php 浮點數比較法，包含了面向的內容，希望對PHP教學有興趣的朋友有幫助。