浮点型数据精度丢失问题和解决办法
问题描述:
今天做项目测试的时候发现一个数据显示不对,8.6显示成了860.000038,当时扒了下代码看了下数据类型,发现是float类型,将类型改成double测了下,发现精度丢失问题解决了。难道说float类型数据会丢失精度,double类型数据就不会了?后面经过测试,发现double类型数据也会丢失精度。
贴下测试截图:
分析这个问题之前,要先了解浮点类型数据在计算机中的存储方式。可以参考此链接:https://zhidao.baidu.com/question/1431942831037573059.html
分析原因:
1)由于计算机内部以二进制保存,所以十进制的有限位的小数,在计算机内部会是一个无限位的小数。
2)计算机保存浮点数的精度有限,例如float可以保留十进制最多7位(二进制23位)有效数字,double 可以保留十进制15~16位(二进制52位)有效数字。那有效数字以后的就被忽略了。
3)根据浮点数的存储标准(IEEE制定),float类型指数的起始数为127(二进制0111 1111),double类型指数的起始数为1023(二进制011 1111 1111),在此基础上加指数,得到的就是内存中指数的表示形式。尾数则直接填入,如果空间多余则以0补齐,如果空间不够则0舍1入。
因为十进制小数转换成二进制小数采用"乘2取整,顺序排列"法,以0.6为例:
0.6*2 = 1.2 取 1
0.2*2 = 0.4 取 0
0.4*2 = 0.8 取 0
0.8*2 = 1.6 取 1
0.6*2 = 1.2 取 1,到这里就循环了
最后得到的二进制小数为:0.100110011001100110011001.....由于float类型二进制最多保留23位,所以23位后的数据就不显示了。根据浮点数的存储标准,将第23位0舍1入,得到0.10011001100110011001101,导致精度就丢失,这就是数据误差来源。
至于为什么换成double类型后精度就正常了,那是因为有效精度内都为0,丢失精度的数据部分没有显示造成的,看下图:
double类型精度丢失原因与float类型其实是一样的,区别在于有效位数。
解决方法:
浮点类精度丢失很难从根本上去解决,我在网上也没有找到很好的解决办法。说下我在项目里面的解决办法和注意事项吧:
1)我的项目中是将8.6元换算成单位分,将浮点数据*100后,将该结果的小数点后的数据四舍五入,保留两位小数。
2)浮点型数据比较的时候不要用等号。例如:i - 10.0 <= 0.0000000001 这样就会减少点误差。
3)数据传递最好使用字符串来传递,如果使用浮点型的话,数据精度可能会存在问题。
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