php中浮點數計算問題

最近做一個關於價格的程式時，碰到了一個很奇怪的問題。我把問題給抓出來了。請看如下代碼：

$a = 86.1 - 80.0;
echo 6.1 - $a;
?>

　　你會發現，echo出來的結果居然不是0，而是5.3290705182E-15。思索了半天，也沒找到是什麼原因。用了C語言試了一下，結果正常。同事說他以前也遇到過，估計是超出了PHP的實數範圍。

　　解決方案，由於PHP是弱類型語言，上述代碼echo時給a變數加上雙引號，即echo 6.1-"$a";，或echo round(6.1-$a);//感謝小石頭童鞋提供的方法。

　　如果哪位童鞋知道具體是什麼原因的話，請在此留言！:)

　　後記：感謝s朋友提供的資料(點擊這裡)，小石頭童鞋的說法是正確的，簡單的十進位分數不能在丟失一點點精度的情況下轉化為二進位的格式，浮點數永遠不會精確到最後一位，那麼在PHP中，簡單的浮點數運算是很有可能丟失精度，從而造成計算的結果出現混亂。本文中PHP浮點運算的結果5.3290705182E-15，是一個無限趨近於0的數。感謝這兩位朋友以及其他熱心的朋友！^_^

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 );會列印57，而不是58，這個其實是電腦底層二進位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     

為啥輸出是57啊? PHP的bug麼?

　　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(雙精確度)為例, 會採用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：最高位表示資料的正負，0表示正數，1表示負數。

　　指數位：表示資料以2為底的冪，指數採用位移碼錶示

　　尾數：表示資料小數點後的有效數字.

　　這裡的關鍵點就在於, 小數在二進位的表示, 關於小數如何用二進位表示, 大家可以百度一下, 我這裡就不再贅述, 我們關鍵的要瞭解, 0.58 對於二進位表示來說, 是無限長的值(下面的數字省掉了隱含的1)..

　　0.58的二進位表示基本上(52位)是: 00101000111101011100001010001111010111000010100011110.57的二進位表示基本上(52位)是: 001000111101011100001010001111010111000010100011110而兩者的二進位, 如果只是通過這52位計算的話,分別是:www.111cn.net

　　0.58 -> 0.579999999999999960.57 -> 0.5699999999999999至於0.58 * 100的具體浮點數乘法, 我們不考慮那麼細, 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, 在電腦的二進位表示裡卻是無窮的”

　　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;

　　$b = 0.7;

　　var_dump(($a + $b) == 0.8);

　　列印出來的值為 boolean false

　　這是為啥?PHP手冊對於浮點數有以下警告資訊:

　　Warning

　　浮點數精度

　　顯然簡單的十進位分數如同 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位的格式。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…。

　　這和一個事實有關，那就是不可能精確的用有限位元表達某些十進位分數。例如，十進位的 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後一位，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

   
   
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，數論裡非常常用
   
　　bcscale ? 配置預設小數點位元，相當於就是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
   
　　整理了一些執行個體
   
　　php BC高精確度函數庫包含了：相加，比較，相除，相減，求餘，相乘，n次方，配置預設小數點數目，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。
   
    
/**  * 兩個高精度數比較  *   * @access global  * @param float $left  * @param float $right  * @param int $scale 精確到的小數點位元  *   * @return int $left==$right 返回 0 | $left<$right 返回 -1 | $left>$right 返回 1  */var_dump(bccomp($left=4.45, $right=5.54, 2));// -1   /**  * 兩個高精度數相加  *   * @access global  * @param float $left  * @param float $right  * @param int $scale 精確到的小數點位元  *   * @return string   */var_dump(bcadd($left=1.0321456, $right=0.0243456, 2));//1.04   /**  * 兩個高精度數相減  *   * @access global  * @param float $left  * @param float $right  * @param int $scale 精確到的小數點位元  *   * @return string   */var_dump(bcsub($left=1.0321456, $right=3.0123456, 2));//-1.98   /**  * 兩個高精度數相除  *   * @access global  * @param float $left  * @param float $right  * @param int $scale 精確到的小數點位元  *   * @return string   */var_dump(bcdiv($left=6, $right=5, 2));//1.20  /**  * 兩個高精度數相乘  *   * @access global  * @param float $left  * @param float $right  * @param int $scale 精確到的小數點位元  *   * @return string   */var_dump(bcmul($left=3.1415926, $right=2.4569874566, 2));//7.71  /**  * 設定bc函數的小數點位元  *   * @access global  * @param int $scale 精確到的小數點位元  *   * @return void   */ bcscale(3);var_dump(bcdiv('105', '6.55957')); // 16.007
   
   
注意點：關於設定的位元，超出部分是丟棄掉，而不是四捨五入。
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