js中浮点数运算结果会有误差,例如
0.1 + 0.2 === 0.30000000000000004
0.55 * 100 === 55.00000000000001
8.2 * 100 === 819.9999999999999
导致原因:
js中数字运算都是先转换为二进制在进行运算的,浮点数运算采用IEEE算术标准,几乎所有的编程语言都是采用这个标准。
浮点数在转换二进制的时候,会出现无限循环:
0.1 => 0.0001 1001 1001 1001…(无限循环)
0.2 => 0.0011 0011 0011 0011…(无限循环)
而存储结构中的尾数部分最多只能表示 53 位。为了能表示 0.1,只能模仿十进制进行四舍五入了,但二进制只有 0 和 1 , 于是变为 0 舍 1 入 。精度问题就产生了。
解决办法:
浮点数在转换为二进制时除二取余会出现无限循环,但是整数不会。于是可以把浮点数转换为整数再做计算。
步骤:
1、先将小数转化为字符串,判断小数部分位数
2、将运算两边小数同时乘以10^最大小数位数
3、再将最后结果除以10^最大小数位数
代码:
export const float = function () {
/*
* 判断obj是否为一个整数
*/
function isInteger(obj) {
return Math.floor(obj) === obj
}
/*
* 将一个浮点数转成整数,返回整数和倍数。如 3.14 >> 314,倍数是 100
* @param floatNum {number} 小数
* @return {object}
* {times:100, num: 314}
*/
function toInteger(floatNum) {
var ret = {times: 1, num: 0};
if (isInteger(floatNum)) {
ret.num = floatNum;
return ret
}
var strfi = floatNum + '';
var dotPos = strfi.indexOf('.');
var len = strfi.substr(dotPos + 1).length;
var times = Math.pow(10, len);
var intNum = parseInt(floatNum * times + 0.5, 10);//重要
ret.times = times;
ret.num = intNum;
return ret
}
/*
* 核心方法,实现加减乘除运算,确保不丢失精度
* 思路:把小数放大为整数(乘),进行算术运算,再缩小为小数(除)
*
* @param a {number} 运算数1
* @param b {number} 运算数2
* @param op {string} 运算类型,有加减乘除(add/subtract/multiply/divide)
*
*/
function operation(a, b, op) {
var o1 = toInteger(a);
var o2 = toInteger(b);
var n1 = o1.num;
var n2 = o2.num;
var t1 = o1.times;
var t2 = o2.times;
var max = t1 > t2 ? t1 : t2;
var result = null;
switch (op) {
case 'add':
if (t1 === t2) { // 两个小数位数相同
result = n1 + n2
} else if (t1 > t2) { // o1 小数位 大于 o2
result = n1 + n2 * (t1 / t2)
} else { // o1 小数位 小于 o2
result = n1 * (t2 / t1) + n2
}
return result / max;
case 'subtract':
if (t1 === t2) {
result = n1 - n2
} else if (t1 > t2) {
result = n1 - n2 * (t1 / t2)
} else {
result = n1 * (t2 / t1) - n2
}
return result / max;
case 'multiply':
result = (n1 * n2) / (t1 * t2);
return result;
case 'divide':
result = (n1 / n2) * (t2 / t1);
return result
}
}
// 加减乘除的四个接口
function add(a, b) {
return operation(a, b, 'add')
}
function subtract(a, b) {
return operation(a, b, 'subtract')
}
function multiply(a, b) {
return operation(a, b, 'multiply')
}
function divide(a, b) {
return operation(a, b, 'divide')
}
// exports
return {
add: add,
subtract: subtract,
multiply: multiply,
divide: divide
}
}()
使用:
floatObj.add(0.1, 0.2);//0.3
floatObj.subtract(1.0, 0.9);//0.1
floatObj.multiply(8.2, 100);//820
floatObj.divide(6.6, 0.2);//33