Analyse approfondie du problème de manque de précision de Golang

Le langage Golang a reçu une grande attention depuis sa naissance pour ses bonnes performances de concurrence et sa simplicité de programmation. Cependant, lors de la réalisation de calculs numériques, le langage Golang souffre d'un manque de précision. Dans cet article, nous nous concentrerons sur le problème du manque de précision dans la langue Golang et explorerons les causes et les solutions.

1. Description du problème

Lors de l'exécution de calculs de nombres à virgule flottante, en raison de la méthode de traitement sous-jacente de Golang, il y a souvent un manque de précision. Par exemple :

a := 0.1
b := 0.2
c := a + b
fmt.Println(c)  // 0.30000000000000004

Comme vous pouvez le voir dans l'exemple ci-dessus, lors de l'exécution d'opérations d'addition simples, il y a une légère erreur de précision dans les résultats du calcul. Ce type d'erreur n'aura pas d'impact sérieux sur les calculs dans la plupart des cas, mais dans certains scénarios de calcul de haute précision, cela conduira à des résultats de calcul inexacts du programme.

2. Analyse des causes

Le problème du manque de précision dans le langage Golang provient des limitations de la représentation binaire de son ordinateur sous-jacent. Dans les ordinateurs, les nombres à virgule flottante sont représentés à l'aide de la norme IEEE754 et sont représentés par des décimales binaires. Cependant, toutes les décimales décimales ne peuvent pas être complètement converties en décimales binaires. Par exemple, 0,1 en décimal binaire est un nombre décimal infiniment récurrent, c'est-à-dire 0,0001100110011…. Puisqu’un ordinateur ne peut stocker qu’un nombre limité de bits dans sa mémoire, il ne peut stocker qu’un nombre limité de décimales binaires, ce qui entraîne un problème de perte de précision.

3. Solution

Afin de résoudre le problème du manque de précision dans le langage Golang, nous pouvons utiliser les deux solutions suivantes :

1 Utiliser la bibliothèque décimale

La bibliothèque décimale est une bibliothèque de calcul de haute précision dans le langage Golang, utilisant la représentation décimale Nombre à virgule flottante. L'utilisation de cette bibliothèque peut résoudre efficacement le problème du manque de précision des nombres à virgule flottante. Par exemple :

import (
    "fmt"
    "github.com/shopspring/decimal"
)

func main() {
    a, _ := decimal.NewFromString("0.1")
    b, _ := decimal.NewFromString("0.2")
    c := a.Add(b)
    fmt.Println(c)  // 0.3
}

Dans l'exemple de code ci-dessus, l'utilisation de la bibliothèque décimale peut complètement éviter le problème du manque de précision, et le résultat du calcul est de 0,3.

2. Utiliser des calculs entiers

Le langage Golang peut également éviter le problème du manque de précision en virgule flottante en utilisant des calculs entiers. Par exemple, lorsque vous devez effectuer des calculs précis sur des nombres décimaux, vous pouvez déplacer la virgule décimale de plusieurs places vers la droite et convertir la virgule en nombre entier pour le calcul. Par exemple :

a := 1
b := 3
c := 10
d := a * c + b * c / 10    // 将小数点向右移动了1位
fmt.Println(d)  // 13

Dans l'exemple de code ci-dessus, le point décimal est déplacé d'une place vers la droite et 0,3 est converti en un entier pour le calcul, évitant ainsi le problème du manque de précision.

En bref, le langage Golang souffre souvent du problème du manque de précision lors des calculs en virgule flottante. Afin de résoudre ce problème, on peut choisir d’utiliser la bibliothèque décimale ou le calcul d’entiers. Ces solutions peuvent garantir efficacement l'exactitude des résultats de calcul et améliorer la précision et la stabilité du programme.

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