PHP数值计算注意事项

最新推荐文章于 2024-10-10 11:07:22 发布

EHEIEH_wu

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分类专栏： PHP

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近期项目事件过程中，遇到floatval()处理相关数值相加减的过程，出现莫名错误，

$total_divmoney = 0; //分配总金额
if (!empty($assignInfo)){
    foreach($assignInfo as $value){
        $total_divmoney += $value['divmoney'];
    }
}
$totalmoney = $prjinfo['totalmoney'] - $prjinfo['refundmoney']; // 订单总额减去已退款金额
// $totalmoney = (number_format($totalmoney, '2', '.', ''));
// $total_divmoney = (number_format($total_divmoney, '2', '.', ''));
var_dump($totalmoney);
var_dump($total_divmoney);
if ($total_divmoney != $totalmoney)
    echo'false';
exit;

输出结果为：

float 49.99

false

相同的数值49.99同样是float类型，49.99居然不等于49.99！最后使用number_format()函数处理，返回string类型数值，49.99才等于49.99.

之后搜索相关资料，参考了Laruence的文章《PHP浮点数的一个常见问题解答》等，整理了下：

使用PHP的+-*/计算浮点型数据时，可能会遇到一些计算结果错误。

echo intval(0.58*100); // 输出57，而不是58

为啥输出是57啊? PHP的bug么?

我相信有很多的同学有过这样的疑问, 因为光问我类似问题的人就很多, 更不用说bugs.php.net上经常有人问…

要搞明白这个原因, 首先我们要知道浮点数的表示( IEEE 754):

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.

这里的关键点就在于, 小数在二进制的表示, 关于小数如何用二进制表示, 大家可以百度一下, 我这里就不再赘述, 我们关键的要了解, 0.58 对于二进制表示来说, 是无限长的值(下面的数字省掉了隐含的1)..

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: 0010001111010111000010100011110101110000101000111101

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 -> 0.56999999999999995

至于0.58 * 100的具体浮点数乘法, 我们不考虑那么细, 有兴趣的可以看( Floating point), 我们就模糊的以心算来看… 0.58 * 100 = 57.999999999

那你intval一下, 自然就是57了….

可见, 这个问题的关键点就是: “你看似有穷的小数, 在计算机的二进制表示里却是无穷的”。

$qty = 50.852;
echo(int) ($qty*10000); // 输出结果508519，而不是508520
//方法一：（官方，推荐）
echo(int) bcmul($qty,10000);
//方法二：(网友，不过目前还没看出原理！网友也没给出原理)
echo(int) ($qty*100000/10);

浮点数的精度（PHP官方描述）：

浮点数的精度有限。尽管取决于系统，PHP 通常使用 IEEE 754 双精度格式，则由于取整而导致的最大相对误差为 1.11e-16。非基本数学运算可能会给出更大误差，并且要考虑到进行复合运算时的误差传递。
此外，以十进制能够精确表示的有理数如 0.1 或 0.7，无论有多少尾数都不能被内部所使用的二进制精确表示，因此不能在不丢失一点点精度的情况下转换为二进制的格式。这就会造成混乱的结果：例如，floor((0.1+0.7)*10) 通常会返回 7 而不是预期中的 8，因为该结果内部的表示其实是类似 7.9999999999999991118…。
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。

echo floor((0.1+0.7) *10); // 输出结果7，而不是8

绝不要将未知的分数强制转换为 integer，这样有时会导致不可预料的结果：echo(int)((0.1+0.7) *10); // 输出结果7，而不是8 没有定义从其它类型转换为整型的行为。不要依赖任何现有的行为，因为它会未加通知地改变。