Navigieren durch die Fallstricke der Schwimmpunkt-Ungenauigkeit in PHP

ungenaue schwimmende Punktzahlen sind ein häufiges Problem bei PHP. Die Antwort ist, dass es das IEEE 754-Doppelprezisionsformat verwendet, um Dezimaldezimalstellen nicht genau darzustellen. 1. 0.1 oder 0.2 sind in Binärdauer, und der Computer muss den Fehler abschneiden; 2. Verwenden Sie beim Vergleich von schwimmenden Punktzahlen Toleranz anstelle von == wie ABS ($ a - $ b)

Die Gleitkomma-Arithmetik ist eine häufige Quelle für Verwirrung und subtile Fehler in PHP-und in vielen Programmiersprachen. Während PHP Zahlen dynamisch behandelt, bedeutet die zugrunde liegende Verwendung von IEEE 754 Double-Precision-Gleitpunktformat, dass nicht alle Dezimalzahlen genau dargestellt werden können . Dies führt zu Ungenauigkeiten, die Entwickler überraschen können, insbesondere bei finanziellen Berechnungen oder Vergleiche.

Gehen wir durch die wichtigsten Fallstricke und praktischen Strategien, um die Ungenauigkeiten der Schwimmpunkte in PHP zu verwalten.

1. Warum schwimmende Punktzahlen ungenau sind

Computer repräsentieren Floating-Punkt-Zahlen in binären, aber viele Dezimalfraktionen (wie 0.1 oder 0.2 ) haben unendliche binäre Darstellungen. Zum Beispiel:

 $ a = 0,1 0,2;
echo $ a; // Ausgänge: 0.3000000000000000004

Dies ist kein PHP-Fehler-so funktioniert die Gleitkomma Mathematik auf Hardwareebene. Das Ergebnis ist sehr nahe bei 0.3 , aber nicht genau 0.3 .

Dies geschieht, weil:

• 0.1 in Binärer ist eine sich wiederholende Fraktion (wie 1/3 in Dezimalzahl).
• Der Computer muss es runden, um in den endlichen Speicher zu passen.
• Diese winzigen Rundungsfehler akkumulieren während der Arithmetik.

2. Verwenden Sie niemals == um schwimmende Punktzahlen zu vergleichen

Direkte Gleichstellungsüberprüfungen scheitern häufig an winzigen Präzisionsfehlern:

 var_dump (0,1 0,2 == 0,3); // FALSCH!

Verwenden Sie stattdessen eine Toleranz (Epsilon) , um zu überprüfen, ob zwei Schwimmer "nahe genug" sind:

 Funktion floatsequal ($ a, $ b, $ epsilon = 0,00001) {
    Return ABS ($ a - $ b) <$ epsilon;
}

var_dump (floatsequal (0,1 0,2, 0,3)); // WAHR

Wählen Sie $epsilon basierend auf Ihrer erforderlichen Präzision. Für Finanz -Apps sind sogar 0.00001 möglicherweise zu locker - überlegen Sie stattdessen mit Ganzzahlen (z. B. Cent).

3.. Vermeiden Sie den Gleitpunkt für Finanzberechnungen

Speichern Sie niemals Währungswerte wie $10.99 als Floats. Selbst kleine Rundungsfehler können in Summen, Steuern oder Guthaben zu Unstimmigkeiten führen.

✅ Best Practice: Verwenden Sie Ganzzahlen (Cent) oder Zeichenfolgen mit willkürlichen Präzisionsbibliotheken

 // In Cents speichern
$ price1 = 1099; // 10,99 $
$ price2 = 250; // $ 2,50
$ insgesamt = $ preis1 $ preis2; // 1349 Cent = 13,49 $

Oder verwenden Sie die BC -Mathematik- oder GMP -Erweiterungen von PHP für willkürliche Präzision:

 // BC Mathe verwenden
echo bcadd ('0,1', '0,2', 2); // '0,30'
echo bcmul ('1,25', '3,10', 2); // '3.87'

BC -Mathematikfunktionen behandeln Zahlen als Zeichenfolgen und führen genau Dezimalarithmetik aus - ideal für Geld.

4. Seien Sie vorsichtig, wenn Sie in Ganzzahlen umwandeln

Casting Floats to Ganzzahlen abschneidet, und Verbesserungen können zu unüberlegten Fehlern führen:

 $ float = 0,99 * 100; // sollte 99 sein
echo (int) $ float; // könnte 98 drucken!

Warum? Weil 0.99 * 100 auf 98.99999999999999 bewertet werden könnten.

✅ Fix: Runde vor dem Casting

 echo (int) rund (0,99 * 100); // 99

Verwenden Sie immer round() , wenn Sie Floats in Ganzzahlen für die Genauigkeit konvertieren.

5. Achten Sie auf String -Formatierung und Anzeige

Manchmal ist die Zahl genau genug, aber die Formatierung enthält Gleitgeräusche:

 printf ("%. 20f", 0,1 0,2);
// 0.300000000000000004441

Verwenden Sie number_format() oder sprintf() um anzuzeigen:

 echo number_format (0,1 0,2, 2); // "0,30"

Aber denken Sie daran: Formatieren beeinflussen nur die Ausgabe - es behebt nicht zugrunde liegende Präzisionsprobleme in Berechnungen.

Zusammenfassung der Best Practices

• ✅ Verwenden Sie bcadd() , bcsub() , bcmul() , bcdiv() für finanzielle Mathematik.
• ✅ Vergleiche Schwimmer mit einer kleinen Toleranz, nicht == .
• ✅ Wenn möglich in Cent (Ganzzahlen) Währung speichern.
• ✅ Immer round() bevor Sie Schwimmer in Ganzzahlen gießen.
• ✅ Formatausgabe mit number_format() , um das Gleitkomma-Rauschen auszublenden.
• ❌ Verlassen Sie sich niemals auf die genaue Schwimmergleichheit.

Die Ungenauigkeit von schwimmender Punkte ist nicht nur für PHP, aber das Ignorieren kann zu realen Fehler führen. Durch das Verständnis der Grenzen des Binärerschwebungspunkts und der Verwendung der richtigen Werkzeuge-insbesondere der BC-Mathematik und der ganzzahligen Arithmetik-können Sie die meisten Fallstricke vermeiden.

Grundsätzlich: Lassen Sie die Schwimmer nicht mit Geld umgehen und vertrauen Sie niemals genau Gleichheit .

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonNavigieren durch die Fallstricke der Schwimmpunkt-Ungenauigkeit in PHP. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!