Float 浮點(diǎn)型

浮點(diǎn)型(也叫浮點(diǎn)數(shù) float,雙精度數(shù) double 或?qū)崝?shù) real)可以用以下任一語(yǔ)法定義:

<?php
$a 
1.234
$b 1.2e3
$c 7E-10;
$d 1_234.567// 從 PHP 7.4.0 開(kāi)始支持
?>

浮點(diǎn)數(shù)的形式表示(PHP 7.4.0 之前不支持下劃線):

LNUM          [0-9]+(_[0-9]+)*
DNUM          ([0-9]*(_[0-9]+)*[\.]{LNUM}) | ({LNUM}[\.][0-9]*(_[0-9]+)*)
EXPONENT_DNUM (({LNUM} | {DNUM}) [eE][+-]? {LNUM})

浮點(diǎn)數(shù)的字長(zhǎng)和平臺(tái)相關(guān),盡管通常最大值是 1.8e308 并具有 14 位十進(jìn)制數(shù)字的精度(64 位 IEEE 格式)。

警告

浮點(diǎn)數(shù)的精度

浮點(diǎn)數(shù)的精度有限。盡管取決于系統(tǒng),PHP 通常使用 IEEE 754 雙精度格式,則由于取整而導(dǎo)致的最大相對(duì)誤差為 1.11e-16。非基本數(shù)學(xué)運(yùn)算可能會(huì)給出更大誤差,并且要考慮到進(jìn)行復(fù)合運(yùn)算時(shí)的誤差傳遞。

此外,以十進(jìn)制能夠精確表示的有理數(shù)如 0.10.7,無(wú)論有多少尾數(shù)都不能被內(nèi)部所使用的二進(jìn)制精確表示,因此不能在不丟失一點(diǎn)點(diǎn)精度的情況下轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制的格式。這就會(huì)造成混亂的結(jié)果:例如,floor((0.1+0.7)*10) 通常會(huì)返回 7 而不是預(yù)期中的 8,因?yàn)樵摻Y(jié)果內(nèi)部的表示其實(shí)是類似 7.9999999999999991118...。

所以永遠(yuǎn)不要相信浮點(diǎn)數(shù)結(jié)果精確到了最后一位,也永遠(yuǎn)不要比較兩個(gè)浮點(diǎn)數(shù)是否相等。如果確實(shí)需要更高的精度,應(yīng)該使用任意精度數(shù)學(xué)函數(shù)或者 gmp 函數(shù)。

參見(jiàn)? 浮點(diǎn)數(shù)指南網(wǎng)頁(yè)的簡(jiǎn)單解釋。

轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)數(shù)

從 string 轉(zhuǎn)換

如果 string 是 numeric 或者前導(dǎo)數(shù)字, 則將它解析為相應(yīng)的 float 值,否則將轉(zhuǎn)換為零(0)。

從其他類型轉(zhuǎn)換

對(duì)于其它類型的值,其情況類似于先將值轉(zhuǎn)換成 int,然后再轉(zhuǎn)換成 float。 請(qǐng)參閱“轉(zhuǎn)換為整型”一節(jié)以獲取更多信息。

注意:

某些類型在轉(zhuǎn)換成 int 時(shí)有未定義行為,轉(zhuǎn)換為 float 時(shí)也會(huì)如此。

比較浮點(diǎn)數(shù)

如上述警告信息所言,由于內(nèi)部表達(dá)方式的原因,比較兩個(gè)浮點(diǎn)數(shù)是否相等是有問(wèn)題的。不過(guò)還是有迂回的方法來(lái)比較浮點(diǎn)數(shù)值的。

要測(cè)試浮點(diǎn)數(shù)是否相等,要使用一個(gè)僅比該數(shù)值大一丁點(diǎn)的最小誤差值。該值也被稱為機(jī)器極小值(epsilon)或最小單元取整數(shù),是計(jì)算中所能接受的最小的差別值。

$a$b 在小數(shù)點(diǎn)后五位精度內(nèi)都是相等的。

<?php
$a 
1.23456789;
$b 1.23456780;
$epsilon 0.00001;

if(
abs($a-$b) < $epsilon) {
    echo 
"true";
}
?>

NaN

某些數(shù)學(xué)運(yùn)算會(huì)產(chǎn)生一個(gè)由常量 NAN 所代表的結(jié)果。此結(jié)果代表著一個(gè)在浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算中未定義或不可表述的值。任何拿此值與其它任何值(除了 true)進(jìn)行的松散或嚴(yán)格比較的結(jié)果都是 false。

由于 NAN 代表著任何不同值,不應(yīng)拿 NAN 去和其它值進(jìn)行比較,包括其自身,應(yīng)該用 is_nan() 來(lái)檢查。