JavaScript浮点数及运算精度调整详解

JavaScript 只有一种数字类型 Number,而且在Javascript中所有的数字都是以IEEE-754标准格式表示的。浮点数的精度问题不是JavaScript特有的,因为有些小数以二进制表示位数是无穷的。

十进制 二进制 0.1 0.0001 1001 1001 1001 … 0.2 0.0011 0011 0011 0011 … 0.3 0.0100 1100 1100 1100 … 0.4 0.0110 0110 0110 0110 … 0.5 0.1 0.6 0.1001 1001 1001 1001 …

所以比如 1.1,其程序实际上无法真正的表示 ‘1.1′,而只能做到一定程度上的准确,这是无法避免的精度丢失:1.09999999999999999

在JavaScript中问题还要复杂些,这里只给一些在Chrome中测试数据:

rush:js;"> console.log(1.0-0.9 == 0.1) //false console.log(1.0-0.8 == 0.2) //false console.log(1.0-0.7 == 0.3) //false console.log(1.0-0.6 == 0.4) //true console.log(1.0-0.5 == 0.5) //true console.log(1.0-0.4 == 0.6) //true console.log(1.0-0.3 == 0.7) //true console.log(1.0-0.2 == 0.8) //true console.log(1.0-0.1 == 0.9) //true

那如何来避免这类 1.0-0.9 != 0.1 的非bug型问题发生呢?下面给出一种目前用的比较多的解决方案,在判断浮点运算结果前对计算结果进行精度缩小,因为在精度缩小的过程总会自动四舍五入:

rush:js;"> (1.0-0.9).toFixed(digits) // toFixed() 精度参数digits须在0与20之间 console.log(parseFloat((1.0-0.9).toFixed(10)) === 0.1) //true console.log(parseFloat((1.0-0.8).toFixed(10)) === 0.2) //true console.log(parseFloat((1.0-0.7).toFixed(10)) === 0.3) //true console.log(parseFloat((11.0-11.8).toFixed(10)) === -0.8) //true

写成一个方法

rush:js;"> //通过isEqual工具方法判断数值是否相等 function isEqual(number1,number2,digits){ digits = digits == undefined? 10: digits; // 认精度为10 return number1.toFixed(digits) === number2.toFixed(digits); } console.log(isEqual(1.0-0.7,0.3)); //true //原型扩展方式,更喜欢面向对象的风格 Number.prototype.isEqual = function(number,digits){ digits = digits == undefined? 10: digits; // 认精度为10 return this.toFixed(digits) === number.toFixed(digits); } console.log((1.0-0.7).isEqual(0.3)); //true

接下来,再来试试浮点数的运算,

rush:js;"> console.log(1.79+0.12) //1.9100000000000001 console.log(2.01-0.12) //1.8899999999999997 console.log(1.01*1.3) //1.3130000000000002 console.log(0.69/10) //0.06899999999999999

解决方案:

//减法函数,用来得到精确的减法结果
//说明:javascript的加法结果会有误差,在两个浮点数相加的时候会比较明显。这个函数返回较为精确的减法结果。
//调用:accSub(arg1,arg2)
//返回值:arg1减去arg2的精确结果
function accSub(arg1,m,n;
try{r1=arg1.toString().split(".")[1].length}catch(e){r1=0}
try{r2=arg2.toString().split(".")[1].length}catch(e){r2=0}
m=Math.pow(10,r2));
//last modify by deeka
//动态控制精度长度
n=(r1>=r2)?r1:r2;
return ((arg1m-arg2m)/m).toFixed(n);
}

rush:js;"> //除法函数,用来得到精确的除法结果 //说明:javascript的除法结果会有误差,在两个浮点数相除的时候会比较明显。这个函数返回较为精确的除法结果。 //调用:accDiv(arg1,arg2) //返回值:arg1除以arg2的精确结果 function accDiv(arg1,arg2){ var t1=0,t2=0,r1,r2; try{t1=arg1.toString().split(".")[1].length}catch(e){} try{t2=arg2.toString().split(".")[1].length}catch(e){} with(Math){ r1=Number(arg1.toString().replace(".","")) r2=Number(arg2.toString().replace(".","")) return (r1/r2)*pow(10,t2-t1); } } //给Number类型增加一个div方法调用起来更加方便。 Number.prototype.div = function (arg){ return accDiv(this,arg); }

//乘法函数,用来得到精确的乘法结果
//说明:javascript的乘法结果会有误差,在两个浮点数相乘的时候会比较明显。这个函数返回较为精确的乘法结果。
//调用:accMul(arg1,arg2)
//返回值:arg1乘以arg2的精确结果
function accMul(arg1,arg2) {
var m=0,s1=arg1.toString(),s2=arg2.toString();
try{m+=s1.split(".")[1].length}catch(e){}
try{m+=s2.split(".")[1].length}catch(e){}
return Number(s1.replace(".",""))*Number(s2.replace(".",""))/Math.pow(10,m)
}
//给Number类型增加一个mul方法调用起来更加方便。
Number.prototype.mul = function (arg){
return accMul(arg,this);
}

//验证一下:
console.log(accAdd(1.79,0.12)); //1.91
console.log(accSub(2.01,0.12)); //1.89
console.log(accDiv(0.69,10)); //0.069
console.log(accMul(1.01,1.3)); //1.313

改造之后,可以愉快地进行浮点数加减乘除操作了~以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持编程之家。

相关文章

前言 做过web项目开发的人对layer弹层组件肯定不陌生,作为l...
前言 前端表单校验是过滤无效数据、假数据、有毒数据的第一步...
前言 图片上传是web项目常见的需求,我基于之前的博客的代码...
前言 导出Excel文件这个功能,通常都是在后端实现返回前端一...
前言 众所周知,js是单线程的,从上往下,从左往右依次执行,...
前言 项目开发中,我们可能会碰到这样的需求:select标签,禁...