PHP中浮点数计算问题整理（PHP电商价格用什么函数计算？）

Posted 2022-12-15 林猛男

一、疑问以及原因

当你用php的±/计算浮点数的时候，可能会遇到一些计算结果错误的问题，比如echo intval( 0.58100 );会打印57，而不是58，这个其实是计算机底层二进制无法精确表示浮点数的一个bug，是跨语言的

<?php    
    $f = 0.58;    
    var_dump(intval($f * 100)); //为啥输出57
?>

为啥输出是57啊? 要搞明白这个原因, 首先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.

这里的关键点就在于, 小数在二进制的表示, 关于小数如何用二进制表示, 大家可以百度一下, 我们关键的要了解, 0.58 对于二进制表示来说, 是无限长的值(下面的数字省掉了隐含的1)…

0.58的二进制表示基本上(52位)是: 0010100011110101110000101000111101011100001010001111
 
0.57的二进制表示基本上(52位)是: 001000111101011100001010001111010111000010100011110

而两者的二进制, 如果只是通过这52位计算的话,分别是:

0.58 --> 0.57999999999999996
0.57 --> 0.5699999999999999

至于0.58 * 100的具体浮点数乘法, 我们不考虑那么细, 有兴趣的可以看(Floating point), 我们就模糊的以心算来看… 0.58 * 100 = 57.999999999

intval一下, 自然就是57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”

so, 不要再以为这是PHP的bug了, 这就是这样的……

二、关于如何计算，php手册给出如下提示，提倡我们去使用【任意精度数学函数】和gmp函数

三、任意精度数学函数

php BC高精确度函数库包含了：相加，比较，相除，相减，求余，相乘，n次方，配置默认小数点数目，求平方。这些函数在涉及到有关金钱计算时比较有用，比如电商的价格计算。
1、函数：

 - bcadd — 2个任意精度数字的加法计算
 - bccomp — 比较两个任意精度的数字，返回-1, 0, 1
 - bcdiv — 2个任意精度的数字除法计算
 - bcmod — 对一个任意精度数字取模
 - bcmul — 2个任意精度数字乘法计算
 - bcpow — 任意精度数字的乘方
 - bcpowmod — 求高精度数字乘方求模，数论里非常常用
 - bcscale — 设置所有bc数学函数的默认小数点保留位数
 - bcsqrt — 任意精度数字的二次方根
 - bcsub — 2个任意精度数字的减法

2、函数使用示例：

/**
  * 两个高精度数比较，如果两个数相等返回0, 左边的数left比较右边的数right大返回1, 否则返回-1
  */
var_dump(bccomp($left=4.45, $right=5.54, 2));// -1

  
 /**
  * 两个高精度数相加
  */
var_dump(bcadd($left=1.0321456, $right=0.0243456, 2));//1.04
 
  /**
  * 两个高精度数相减
  */
var_dump(bcsub($left=1.0321456, $right=3.0123456, 2));//-1.98
  
 /**
  * 两个高精度数相除
  */
var_dump(bcdiv($left=6, $right=5, 2));//1.20
 
 /**
  * 两个高精度数相乘
  */
var_dump(bcmul($left=3.1415926, $right=2.4569874566, 2));//7.71
 
 /**
  * 设置bc函数的小数点位数
  */ 
bcscale(3);
var_dump(bcdiv('105', '6.55957')); // 16.007

注意点：
1、关于设置的位数，超出部分是丢弃掉，而不是四舍五入。
2、函数返回值是字符串，需要自行转化为浮点数以供使用

参考来自：
https://blog.csdn.net/hyy147/article/details/90053974
https://www.cnblogs.com/doseoer/p/10614469.html
https://www.php.net/manual/zh/language.types.float.php
https://www.cnblogs.com/cyfblogs/p/9641368.html
https://www.laruence.com/2013/03/26/2884.html