PHP简单乘法的四舍五入误差

Question

PHP简单乘法的四舍五入误差

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在使用(int)强制转换变量时，PHP似乎会出现错误的四舍五入。为什么会这样呢？

$multiplier = 100000000;
$value = 0.01020637;
echo (int)($value*$multiplier);

输出：1020636。（意外的输出结果）

$multiplier = 100000000;
$value = 0.01020637;
echo ($value*$multiplier);

输出结果为：1020637。（期望得到正确的输出结果）

编辑：情况变得更糟了...

$multiplier = 100000000;
$value = 0.01020637;
echo $temp = ($value*$multiplier);
echo '<br/>';
echo (int)$temp;

输出:

1020637

1020636

- bvpx

如果你尝试使用(int)($value*$multiplier + 0.5);会怎样？ - CAPS LOCK

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“永远不要将未知的分数转换为整数，因为这有时会导致意外的结果。”来自PHP手册关于整数。这可能是原因吗？ - display-name-is-missing

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“未知分数”是什么？在我的程序中，($value*multiplier)表达式将始终解析为整数。将其更改为($value*$multiplier)(int)是否有帮助？或者只需使用$temp = ($value*$multiplier); $intVal = (int)$temp)可能会导致预期结果？ - bvpx

@bvpx 老实说，我也不知道。但是我找到了一个描述类似于你的问题的链接，看看吧：http://php.net/language.types.float - display-name-is-missing

http://www.php.net/manual/en/language.types.float.php#warn.float-precision - Royal Bg

5个回答

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PHP（特别是32位版本）在处理浮点数时存在问题。这就是为什么将float强制转换为int可能会产生不可预测的结果。有关更多详细信息，请参见PHP Integer页面。基本上，在数学计算中会出现微小的不精确，这可能会在尝试执行像ceil()这样的操作时导致严重问题。

如果您确实需要将数字转换为int，我建议您先对数字进行四舍五入。

$multiplier = 100000000;
$value = 0.01020637;
$temp = round($value*$multiplier);
echo $temp . '<br/>' . (int)$temp;

这通过截断小数点后面的小数错误来实现。虽然bcmath也可以进行截断，但它不是PHP核心的一部分，也不是一个好的整体解决方案。你最好自己编写一个舍入程序，可以返回你想要的精度。在我所在的项目中，我们就是这样做的。我们编写了自己的舍入函数，它可以解决你遇到的问题。如果不知道你想要做什么具体的事情，很难说这是否是你需要的，但这是我们在没有使用bcmath的情况下解决问题的方法。

- Machavity

我有一种直觉，使用 round() 会带来更多问题而不是解决问题... - bvpx

我有点不确定如何回答“我需要多少精度”，但我正在处理的数字将在10000000和0.00000001之间变化，所有这些数字都需要乘以100000000并正确地存储到数据库中。如果必须在服务器上安装bcmath，我不想使用它，但是绝不能将任何不正确的值存储到数据库中，这非常重要。 - bvpx

基本问题是你的数字被存储在内存中，例如1020636.99999992734834。没有其他可用的选项。我仍然认为你可以编写一个函数来实现你想要的功能，但这是你的程序。此外，如果精度很重要，转向使用64位版本的PHP将在第一时间减少错误。 - Machavity

我喜欢编写自己的程序来进行这个计算，因为它只在两三个地方出现，并且每次都是相同的。我假设你编写的程序没有使用 round - 你使用了哪些方法？ - bvpx

我们实际上需要一些东西，即使是负数也能正确地向上舍入。它涉及到 ceil 和 floor，它们是 round 的近亲。不幸的是，我认为这里没有任何你可以应用的东西，否则我会发布它的。 - Machavity

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你所遇到的问题是：当像这样相乘两个数字时：

$mulitply = 0.1 * 100;

你并没有将100和0.1 精确地 相乘，而是与0.09999999998相乘... 而且在使用(int)时，它会将像4.999这样的数字转换为4，因此当使用(int)计算时，你的结果1020636.999999999变成了1020636。

- display-name-is-missing

当精确度至关重要时，我该如何解决这个问题？ - bvpx

@bvpx 我建议使用 BC Math Functions（http://www.php.net/manual/en/ref.bc.php），在你的情况下，你需要特别寻找 bcmul() 函数，或者使用 gmp_mul()（http://www.php.net/manual/en/function.gmp-mul.php）。 - display-name-is-missing

@bvpx 我注意到你询问了一种不需要安装其他东西到 PHP 的解决方案。很抱歉，我不知道 PHP 中是否包含此类函数。 - display-name-is-missing

@bvpx 此外，如果没有必要在服务器端进行此计算，我强烈建议使用纯JavaScript。像这样简单地使用：var multiplied = var_1 * var_2 不会自动给出四舍五入的答案，并且它会给出整个10位小数。 - display-name-is-missing

该应用程序是一个小型的PHP程序，分发到许多计算机并仅在服务器端运行，因此我需要尽可能地使其“裸骨化”，以确保它运行的任何服务器都不会出现没有安装bcmath的问题，同时还能正确存储这些值。 - bvpx

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bcmul允许更高的精度

$test =  (int) bcmul('100000000', '0.01020637');
echo $test

返回正确答案。

- Vasilis

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在 PHP 中对浮点数进行四舍五入应使用 round() 函数。仅将其转换为整数无法正确地对值进行四舍五入。

第一个参数是要四舍五入的浮点数（在本例中是计算结果），第二个参数是可选的，指定要返回的小数位数（也称为精度）。还有第三个参数，控制模式。这些可以是 PHP_ROUND_HALF_UP、PHP_ROUND_HALF_DOWN、PHP_ROUND_HALF_EVEN 或 PHP_ROUND_HALF_ODD。

来自 php.net/round 的示例：

<?php
    echo round(3.4);         // 3
    echo round(3.6);         // 4
    echo round(3.6, 0);      // 4
    echo round(1.95583, 2);  // 1.96

    // With the third element, "mode"
    echo round(9.5, 0, PHP_ROUND_HALF_UP);   // 10
    echo round(9.5, 0, PHP_ROUND_HALF_DOWN); // 9
    echo round(9.5, 0, PHP_ROUND_HALF_EVEN); // 10
    echo round(9.5, 0, PHP_ROUND_HALF_ODD);  // 9
?>

以下是一个关于你的代码的示例（实时示例）：

<?php
    $multiplier = 100000000;
    $value = 0.01020637;
    echo intval(round($value*$multiplier)); // Returns 1020637
?>

- Jeremy Karlsson

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可以查看英文原文，
原文链接

- preinheimer · Accepted Answer

处理浮点数时可能会出现问题，浮点数学（以及涉及的问题）是众所周知的，但当你不期而遇时可能会出现问题。似乎在这里就出现了这种情况。您可以广泛阅读规则，或在处理浮点算术时使用语言提供的工具。

当您关心所涉精度时，应使用bcmul()函数。它是一个“可选”扩展，但如果您关心精度，它很快就成为必需品。

例如：

multiplier = 100000000;
$value = 0.01020637;
echo (int)($value*$multiplier);
echo "\n";
echo bcmul($value, $multiplier, 0);

样例：http://ideone.com/Wt9kKb