Powershell：将分数转换为整数 - 令人惊讶的舍入行为

Posted 2021-04-15

关于带小数的整数，我有一个有趣的问题。

假设我执行以下操作：

[int] $a = 5/2
$a

我已经尝试了10次以确定，并且powershell总是返回2

有没有办法强制Powershell在这种情况下向上或向下舍入，默认情况下它已设置为向下舍入？

我假设依赖于机器和Powershell环境，我可能会在某些点上获得3，在其他点上获得2。

答案

[Math]::Floor($a) --> 2
[Math]::Ceiling($a)--> 3
[Math]::Round($a) --> 2

Floor将给你前面的整数，Ceiling将提供随后的整数。但是如果你想要使用Round函数对其进行舍入，它将遵循中点舍入（中点舍入在历史上远离零），如下所示 -

[Math]::Round(2.50) --> 2
[Math]::Round(2.51) --> 3
[Math]::Round(2.49) --> 2
[math]::Round(2.50,[System.MidpointRounding]::AwayFromZero) --> 3
[math]::Round(2.49,[System.MidpointRounding]::AwayFromZero) --> 2
[math]::Round(2.51,[System.MidpointRounding]::AwayFromZero) --> 3

您可以根据需要使用任一功能。

另一答案

Vivek Kumar's answer很有帮助，但有一些令人困惑的方面。

通常，将分数转换为整数总是涉及一种舍入形式;在转换和隐式转换的上下文中，编程语言通常使用rounding to the nearest integer的形式。特殊考虑适用于数字的模糊情况，其小数部分恰好是.5，其中存在多个策略 - 并且不同的编程语言采用不同的策略。

在构建PowerShell的.NET Framework环境中，这些策略的总称是中点舍入，下面使用的特定策略名称将中点（.5）称为简洁的一半（以下示例使用PowerShell语法） ，但适用于所有.NET语言）。

• 投射到[int]总是使用半到偶数舍入，其中.5的小数部分的数字四舍五入到最接近的偶数整数（无论是正数还是负数）： [int] 2.5 - > 2（！）情境下舍入，因为整数部分恰好是正的和正的 [int] 3.5 - > 4情境上升 此舍入策略也适用于PowerShell有时执行的整数类型的隐式转换 - 请参阅上一节。 PowerShell语法陷阱：强制转换的优先级高于/，因此[int] 5/2不能按预期工作;使用[int] (5/2)。
• 要控制中点舍入行为，请使用.NET [Math] class' Round()方法： 使用[int] [Math]::Round($number, [MidpointRounding]::AwayFromZero)得到半舍入的舍入（带有一小部分.5的数字四舍五入到最接近的整数，其绝对值更大）。 [Math]::Round(2.5, [MidpointRounding]::AwayFromZero) - > 3 [Math]::Round(-2.5, [MidpointRounding]::AwayFromZero) - > -3 注意：[Math]方法（通常）返回[double]，因此您可能必须将结果转换为[int]（或不同的整数类型）以获得真正的整数。

请注意，[Math]::Round()不仅提供整数舍入，还提供特定数量的小数位;例如。， [Math]::Round(2.55, 1, [MidpointRounding]::AwayFromZero)收益2.6.Thanks，Ansgar Wiechers。

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其他形式的舍入：小数部分（0除外）的特定值无关的那些：

• 使用[Math]::Truncate($number)进行零舍入（去除小数部分）： [Math]::Truncate(2.1) - > 2;例如，2.5和2.9同样如此 [Math]::Truncate(-2.1) - > -2
• 使用[Math]::Ceiling($number)进行正向无穷舍入（舍入到最接近的大小或等于整数）： [Math]::Ceiling(2.1) - > 3 [Math]::Ceiling(-2.1) - > -2（！）
• 使用[int] [Math]::Floor($number)进行负向无穷圆舍入（向下舍入到最接近的小或等于整数）： [Math]::Floor(2.1) - > 2 [Math]::Floor(-2.1) - > -3（！）

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Optional further reading:

PowerShell执行使用此策略的隐式转换的示例：

1..(2.5)产生数组1, 2，因为范围运算符表达式的终点2.5被强制转换为[int] 2，因此表达式与1..2实际上相同

由于PowerShell构建于.NET Framework之上，因此最终调用的是[Convert]::ToInt32()。

according to Wikipedia表示，可能令人惊讶的圆形半到均匀策略背后的意图是“在对圆形数字进行求和时最小化预期误差”。

维基百科关于四舍五入的页面有关于rounding functions across programming languages的部分。

与.NET相比，例如，javascript采用半向上舍入（Math.round(2.5) - > 3，Math.round(-2.5) - > -2） - 一种.NET甚至不提供的中点舍入模式。