php浮點精度問題

2021-10-01 17:41:51 字數 2811 閱讀 6434

在php中，浮點數的字長和平台相關，通常最大值是 1.8e308 並具有 14 位十進位制數字的精度（64 位 ieee 格式）。

浮點數的精度有限。儘管取決於系統，php 通常使用 ieee 754 雙精度格式，則由於取整而導致的最大相對誤差為 1.11e-16。非基本數**算可能會給出更大誤差，並且要考慮到進行復合運算時的誤差傳遞。

此外，以十進位制能夠精確表示的有理數如 0.1 或 0.7，無論有多少尾數都不能被內部所使用的二進位制精確表示，因此不能在不丟失一點點精度的情況下轉換為二進位制的格式。

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 7.9999999999999991118...

所以永遠不要相信浮點數結果精確到了最後一位，也永遠不要比較兩個浮點數是否相等。

由於浮點數內部表示導致的精度缺失問題，所以比較浮點數是不能使用相等，而要判斷比較的數值之間的差值是否在某個最下誤差範圍內。

這個最下誤差也被稱為機器極小值（epsilon）或最小單元取整數，是計算中所能接受的最小的差別值。

<?php


$a = 1.23456789;


$b = 1.23456780;


$epsilon = 0.00001; // 指定可接受的最下誤差


// 比較兩個值是否在可接受誤差範圍內，應避免使用 $a == $b


if(abs($a-$b) < $epsilon) 


?>
某些數**算會產生乙個由常量 nan 所代表的結果。此結果代表著乙個在浮點數運算中未定義或不可表述的值。任何拿此值與其它任何值進行的鬆散或嚴格比較的結果都是 false。

由於 nan 代表著任何不同值，不應拿 nan 去和其它值進行比較，包括其自身，應該用 is_nan() 來檢查。

在php中，經常會遇到對浮點數進行四捨五入，下面列出一些常用的php中的精度取捨函式。

echo ceil(4.3); // 5


echo ceil(9.999); // 10


echo floor(4.3); // 4


echo floor(9.999); // 9


echo round(3.4); // 3


echo round(3.5); // 4


echo round(3.6); // 4


echo round(3.6, 0); // 4


echo round(1.95583, 2); // 1.96


echo round(1241757, -3); // 1242000


echo round(5.045, 2); // 5.05


echo round(5.055, 2); // 5.06


// php保留三位小數並且四捨五入


echo sprintf("%.3f", 0.0215489); // 0.022


// php保留三位小數不四捨五入


echo substr(sprintf("%.4f", 0.0215489),0,-1); // 0.021
這種方式通過在需要轉換型別的變數前加上型別提示符，如下：

$a = 12.54;


var_dump((int) $a); // int(12)


var_dump((bool) $a); // bool(true)


var_dump((string) $a); // string(5) "12.54"


var_dump((array) $a);


/* 轉為陣列如下


array(1) 


*/var_dump((object) $a);


/* 轉為物件如下


object(stdclass)#1 (1) 


*/
php中提供了類似 intval(),floatval() 系列的型別轉換函式：

$str = '12.34ac';


var_dump(intval($str)); // int(12)


var_dump(boolval($str)); // bool(true)


var_dump(floatval($str)); // float(12.34)
settype函式的宣告為：bool settype ( mixed &var,strin**ar,stringtype )，用於設定變數的型別。type可以為：

當改變型別成功後返回true，否則返回false

$foo = "5bar"; // string


$bar = true; // boolean


settype($foo, "integer"); // $foo 的值變為 5 (integer)


settype($bar, "string"); // $bar 的值變為 "1" (string)
和 settype() 對於，可以使用gettype()函式來獲取變數的型別：string gettype ( mixed $var )，返回值可能為：

對於 function 型別的變數，使用 function_exists() 和 method_exists() 來進行判斷。

另外php中還有一系列類似 is_array() 系列的: bool is_type(mixed $var) 函式可以判斷型別，它們都接受乙個變數引數，如果是指定型別，則返回true，否則返回false，如下：

由於 gettype() 函式涉及到字串比較，所以一般推薦使用 is_type() 系列函式更加快速。

最後對於 object 物件，可以使用 get_class() 函式返回物件的類名，返回的類名包含完整的命名空間。

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