精度的危險：處理PHP中的浮點數

0.1 0.2！ == 0.3在PHP中，由於二進制浮點精度的限制，因此開發人員必須避免直接比較並使用基於Epsilon的檢查，使用BCMATH或GMP進行精確算術，並在可能的情況下進行整數中的商店貨幣，並仔細格式化，並且永遠不要依靠Float精確計算。

當使用PHP中的數字，尤其是在金融或科學計算中，開發人員通常會遇到由浮點精度引起的微妙但嚴重的問題。雖然PHP可以預見地處理整數和字符串，但浮點算術可以產生似乎錯誤的結果，例如0.1 0.2 !== 0.3 。這不是PHP中的錯誤；這是計算機如何代表二進制數字數字的結果。

讓我們分解PHP中浮點精度的危險以及如何正確處理它們。

為什麼浮點數學出錯

PHP中的浮點數（如大多數編程語言中）遵循IEEE 754標準二進製表示。出現問題是因為許多十進制分數不能完全用二進製表示。

例如：

 var_dump（0.1 0.2）; // float（0.30000000000000004）
var_dump（0.1 0.2 == 0.3）; //布爾（false）

發生這種情況是因為0.1和0.2在二進制中重複分數，就像1/3為0.333...小數點一樣。當存儲在有限記憶中（雙倍的64位）時，它們會變成圓形，導致微小的不准確性。

這些四捨五入的錯誤會累積並可能導致：

• 不正確的比較
• 計算的意外結果
• 財務應用中的錯誤（例如，總數不正確）

不要使用直接的平等比較

最常見的錯誤之一是將浮點數與==或===進行比較。

 //危險
如果（0.1 0.2 == 0.3）{
    迴聲“相等”； //這不會執行
}

相反，使用公差（Epsilon）檢查兩個浮子是否“足夠接近”：

 //✅安全比較
功能floatSequal（$ a，$ b，$ epsilon = 0.00001）{
    返回ABS（$ a -$ b）<$ epsilon;
}

if（floatSequal（0.1 0.2，0.3））{
    迴聲“有效地相等”； //這將執行
}

根據您的應用程序所需的精度選擇$epsilon 。為了錢， 0.0001通常就足夠了。

使用BCMATH或GMP進行精確算術

當精度至關重要時，例如財務計算，完全避免浮點數。 PHP為任意精確算術提供BCMATH和GMP擴展。

BCMATH：任意精度十進制數學

BCMATH用數字作為字符串和支持，以確切的精度為字符串和支持加法，減法，乘法，除法等。

 //示例：0.1 0.2 = 0.3，正好
$ result = bcadd（'0.1'，'0.2'，1）; //'0.3'

注意：所有操作數都必須是字符串，並且您指定刻度（小數位數）。

更多示例：

 Echo bcmul（'0.1'，'0.2'，2）; //'0.02'
Echo bcdiv（'1.0'，'3.0'，5）; //'0.33333'

BCMATH是：

• 貨幣計算
• 稅收，利息或發票總計
• 四捨五入錯誤是不可接受的任何情況

GMP：基於整數的高精度數學

GMP對於大整數來說更有效，但是當您可以擴展價值時（例如，存儲美分而不是美元）時，GMP的效率最佳。

 $ MANTER1 = GMP_INIT（10）; // 10美分
$ MANTER2 = GMP_INIT（20）; // 20美分
$ Total = GMP_ADD（$ MANTER1，$ MANTE2）; // 30美分
echo gmp_strval（$ total）; //“ 30”

這完全避免了小數 - 付款系統中的常見。

格式和顯示問題

即使內部計算正確，顯示浮子也會誤導：

 Echo 0.29 * 100; //可能顯示28.99999999999996

使用number_format()或printf()控制輸出：

 echo number_format（0.29 * 100，2）; //“ 29.00”

但是請記住：格式僅影響顯示，而不是基本值。

最佳實踐摘要

為了避免PHP中的浮點陷阱：

• ✅切勿直接比較浮子- 使用epsilon。
• ✅使用BCMATH進行財務或高精度十進制數學。
• ✅盡可能將貨幣存儲在美分（整數）中。
• ✅有意驗證和圓輸入值。
• ✅對雜耍類型保持謹慎- PHP可能會默默地將字符串轉換為浮子。

安全貨幣處理的示例：

 //使用BCMATH在美分中加兩個量
功能addMoney（$ a，$ b）{
    返回bcadd（$ a，$ b，0）; //沒有十進制美分的小數
}

$ TotalCents = AddMoney（'150'，'250'）; //'400'美分= $ 4.00

浮點數對於科學或近似計算很有用，但它們適合精確算術。在PHP中，關鍵是知道何時踏出默認的浮動行為，並使用BCMATH之類的工具來保持準確性。

基本上：如果精度很重要，請不要相信小數點 - 對其進行控制。

以上是精度的危險：處理PHP中的浮點數的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！