不可忽视的 PHP 数据精度损失问题

不知大家在开发过程中有没有常常会遇到数据精度问题呢，类似下面这样的：

<?php$a = 0.57;echo intval(floatval($a) * 100); 

预期输出结果 57，实则 56。结果可能有点出乎你的意外。

那就会有个疑问？为啥实际输出与预期会存在不同呢？这是 PHP 语言的 bug 么？

首先我们要知道浮点数的表示(IEEE 754)：

浮点数, 以 64 位的长度(双精度)为例，会采用 1 位符号位(E)，11 指数位(Q)，52 位尾数(M)表示(一共 64 位)

• 符号位：最高位表示数据的正负，0 表示正数，1 表示负数；

• 指数位：表示数据以 2 为底的幂，指数采用偏移码表示；

• 尾数：表示数据小数点后的有效数字。

看来问题的关键点就在于：小数的二进制表示。

我们来看看小数用二进制怎么表示：

乘 2 取整，顺序排列，即将小数部分乘以 2，然后取整数部分，剩下的小数部分继续乘以 2，然后取整数部分，剩下的小数部分又乘以 2，一直取到小数部分，但是像 0.57 这样的小数像这样一直乘下去，小数部分不可能为 0.有效位的小数用二进制表示却是无穷的。

0.57 的二进制表示基本上(52 位)是: 0010001111010111000010100011110101110000101000111101

如果只有 52 位的话，0.57 =》 0.56999999999999995

那这样*100 之后，再 intval 一下, 自然就是 56 了….

可见, 这个问题的关键点就是: 你看似有穷的小数, 在计算机的二进制表示里却是无穷的

对于高精度数据操作，建议使用以下函数：

• bcadd — 将两个高精度数字相加

• bccomp — 比较两个高精度数字，返回-1, 0, 1

• bcdiv — 将两个高精度数字相除

• bcmod — 求高精度数字余数

• bcmul — 将两个高精度数字相乘

• bcpow — 求高精度数字乘方

• bcpowmod — 求高精度数字乘方求模，数论里非常常用

• bcscale — 配置默认小数点位数，相当于就是 Linux bc 中的”scale=”

• bcsqrt — 求高精度数字平方根

• bcsub — 将两个高精度数字相减

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作者：架构精进之路，专注软件架构研究，技术学习与个人成长，关注并私信我回复“01”，送你一份程序员成长进阶大礼包。

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