for (var i=0;i<10;i++){ console.log(Math.random().toFixed(2)*100) }
这个代码中利用随机取数选取 两位小数去乘以100
我们可以看到有两个出现了误差
其实对于浮点数的四则运算,几乎所有的编程语言都会有类似精度误差的问题,只不过在 C++/C#/Java 这些语言中已经封装好了方法来避免精度的问题,而 JavaScript 是一门弱类型的语言,从设计思想上就没有对浮点数有个严格的数据类型,所以精度误差的问题就显得格外突出。下面就分析下为什么会有这个精度误差,以及怎样修复这个误差。
首先,我们要站在计算机的角度思考 0.1 + 0.2 这个看似小儿科的问题。我们知道,能被计算机读懂的是二进制,而不是十进制,所以我们先把 0.1 和 0.2 转换成二进制看看:
0.1 => 0.0001 1001 1001 1001…(无限循环)
0.2 => 0.0011 0011 0011 0011…(无限循环)
上面我们发现0.1和0.2转化为二进制之后,变成了一个无限循环的数字,这在现实生活中,无限循环我们可以理解,但计算机是不允许无限循环的,对于无限循环的小数,计算机会进行舍入处理。进行双精度浮点数的小数部分最多支持 52 位,所以两者相加之后得到这么一串 0.0100110011001100110011001100110011001100110011001100 因浮点数小数位的限制而截断的二进制数字,这时候,我们再把它转换为十进制,就成了 0.30000000000000004。
知道了浮点数产生的原因了,那么怎么处理这个问题呢?
方法一:指定要保留的小数位数(0.1+0.2).toFixed(1) = 0.3;这个方法toFixed是进行四舍五入的也不是很精准,对于计算金额这种严谨的问题,不推荐使用,而且不同浏览器对toFixed的计算结果也存在差异。
方法二:把需要计算的数字升级(乘以10的n次幂)成计算机能够精确识别的整数,等计算完毕再降级(除以10的n次幂),这是大部分编程语言处理精度差异的通用方法。
网上的处理方法:
//加法 Number.prototype.add = function(arg){ var r1,r2,m; try{r1=this.toString().split(".")[1].length}catch(e){r1=0} try{r2=arg.toString().split(".")[1].length}catch(e){r2=0} m=Math.pow(10,Math.max(r1,r2)) return (this*m+arg*m)/m } //减法 Number.prototype.sub = function (arg){ return this.add(-arg); } //乘法 Number.prototype.mul = function (arg) { var m=0,s1=this.toString(),s2=arg.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) } //除法 Number.prototype.div = function (arg){ var t1=0,t2=0,r1,r2; try{t1=this.toString().split(".")[1].length}catch(e){} try{t2=arg.toString().split(".")[1].length}catch(e){} with(Math){ r1=Number(this.toString().replace(".","")) r2=Number(arg.toString().replace(".","")) return (r1/r2)*pow(10,t2-t1); } }* ** method **
* add / subtract / multiply /divide
*
* ** explame **
* 0.1 + 0.2 == 0.30000000000000004 (多了 0.00000000000004)
* 0.2 + 0.4 == 0.6000000000000001 (多了 0.0000000000001)
* 19.9 * 100 == 1989.9999999999998 (少了 0.0000000000002)
*
* floatObj.add(0.1, 0.2) >> 0.3
* floatObj.multiply(19.9, 100) >> 1990
*
*/
var
floatObj =
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)
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 digits {number} 精度,保留的小数点数,比如 2, 即保留为两位小数
* @param op {string} 运算类型,有加减乘除(add/subtract/multiply/divide)
*
*/
function
operation(a, b, digits, 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, digits) {
return
operation(a, b, digits,
'add'
)
}
function
subtract(a, b, digits) {
return
operation(a, b, digits,
'subtract'
)
}
function
multiply(a, b, digits) {
return
operation(a, b, digits,
'multiply'
)
}
function
divide(a, b, digits) {
return
operation(a, b, digits,
'divide'
)
}
// exports
return
{
add: add,
subtract: subtract,
multiply: multiply,
divide: divide
}
}();
toFixed的修复如下
// toFixed 修复
function
toFixed(num, s) {
var
times = Math.pow(10, s)
var
des = num * times + 0.5
des = parseInt(des, 10) / times
return
des +
''
}