在 JavaScript 中使用带小数点的浮点数的最佳方法是什么？答案

【问题标题】：What is the best way to use float numbers with decimal point in JavaScript?在 JavaScript 中使用带小数点的浮点数的最佳方法是什么？
【发布时间】：2014-07-11 23:16:45
【问题描述】：

我做了调查，看到有一个完整的网站向你解释什么是正确的使用浮点数的方法是：http://floating-point-gui.de/

例如，在 Java 中，我一直使用 BigDecimal 作为浮点数，只是为了确保一切正常工作而不会让我感到困惑。例如：

BigDecimal a = new BigDecimal("0.1");
BigDecimal b = new BigDecimal("0.2");
BigDecimal c = a.add(b); // returns a BigDecimal representing exactly 0.3
                         // instead of this number: 0.30000000000000004 that can 
                         // easily confuse me

但是在 JavaScript 中，我意识到没有内置库之类的东西（至少在我看过的 Math 对象中）

所以到目前为止，我发现的最好的方法是使用一个 JavaScript 库，它正是这样做的！在我的项目中，我使用的是这个：https://github.com/dtrebbien/BigDecimal.js

虽然我认为这是我能找到的最好的图书馆，但图书馆并没有那么重要。我的主要问题是：

使用像BigDecimal 这样的库是最好的方式吗？还是我错过了什么？我想做基本的计算，比如加法、乘法...等。
有没有其他建议的方法，例如在 JavaScript 中添加两个浮点数？

例如，假设我想要：0.1 + 0.2。使用BigDecimal 库，我将拥有：

var a = new BigDecimal("0.1");
var b = new BigDecimal("0.2");

console.log(a.add(b).toString()); //returns exactly 0.3

那么有没有其他方法可以在 JavaScript 中添加 0.1 + 0.2 并恰好得到 0.3，而无需实际舍入数字？作为参考，下面的 JavaScript 示例将不起作用：

var a = 0.1;
var b = 0.2;
console.log(a + b); //This will have as an output: 0.30000000000000004

【问题讨论】：

如果您真的不想使用本机二进制浮点，那么您正在做正确的事情（一些变体）。

标签： javascript floating-point decimal

【解决方案1】：

由于 javascript 中的所有数字都是 64 位的，因此在 javascript 中进行浮点运算的最佳方法通常是直接使用数字。

但是，如果您特别遇到需要比 64 位提供的精度更高的问题，那么您需要做类似的事情。

不过，我敦促您认真考虑是否有这样的用例。

如果您的问题是一些小数点会影响您的比较，那么有一些函数可以专门处理这类事情。我强烈建议您查看 Number.prototype.toFixed(n) 函数并查看 this dicussion on almostEquals，它建议您将 epsilon 用于浮点比较。

【讨论】：

你好@Mithon，谢谢你的回答（你有一个+1 :)）。好的，我完全理解您的担忧，我只有一个问题。如果我改用图书馆有什么缺点吗？我认为唯一提到的是存储和计算速度？如果我错了，请纠正我，但我更愿意始终知道我的简单数学知识会得到“正确”的结果，而不是正确的浮点数计算。我只是不想在这么简单的数学计算中考虑一些更复杂的事情。
性能显然是一个问题，因为像这样的 js 库是用 javascript 实现的，而直数算法是用原生 c++（或其他）实现的。然而，通过简单的数学计算，性能将可以忽略不计。但我会问自己：我是想学习使用带有怪癖的 JavaScript，还是会在每一步都与它们作斗争？就我个人而言，我宁愿学习使用它。
很公平！我可能是那种更喜欢简单方法的人:)
几乎所有语言都使用IEEE fp 标准，因此每次使用不同的语言时都可能遇到相同的问题。因此，您可能需要弄清楚如何处理这种数字。虽然 BigDecimal 解决了一些问题，但您仍然需要弄清楚要做什么除法，IEEE FP 或 BigDecimal 都不能精确地表示 1/7。

【解决方案2】：

如果你不依赖高精度，你可以使用 toFixed(n) 方法：

var a = 0.1;
var b = 0.2;
var sum = a + b;
console.log(sum.toFixed(1));

您的计算显示第 17 个浮点的精度丢失，这在大多数情况下都不是什么大问题。
如果您想获得正确的输出，我建议您使用 toFixed()。

【讨论】：

【解决方案3】：

这里有几点需要考虑。

很多时候，当人们真正想要使用固定十进制时，他们会使用“浮点数”这个词

固定小数

例如，美元是固定小数。

$12.40
$0.90

在这种情况下，总是有两个小数点。

如果您的值符合 JavaScript 整数 (2^53-1) 或 9007199254740991 的范围，那么您可以简单地以美分计算并以这种方式存储所有值。

1240
90

浮点小数

现在，浮点是您处理极端数字范围的地方，小数点实际移动或浮动。

12.394
1294856.9458566
.0000000998984
49586747435893

在浮点情况下，精确到 53 个有效位（这意味着大约 15 位的精确度）。对于很多事情，这已经足够了。

大十进制类

如果您需要超出 JavaScript 原生数字范围的内容，您应该只查看大十进制类。 BigDecimal 类比原生数学慢得多，您必须使用函数式编程而不是使用数学运算符。

【讨论】：

【解决方案4】：

JavaScript 不支持运算符重载，因此没有内置方法可以使用 BigNumbers 进行像“0.1 + 0.2”这样的自然计算。

你可以做的是使用math.js，它有一个表达式解析器并且支持BigNumbers：

math.config({
  number: 'bignumber',  // Default type of number: 'number' or 'bignumber'
  precision: 64         // Number of significant digits for BigNumbers
});

math.eval('0.1 + 0.2'); // returns a BigNumber, 0.3

参见文档：http://mathjs.org/docs/datatypes/bignumbers.html

【讨论】：

【解决方案5】：

您可以预先将操作数转换为整数

(0.1 * 10 + 0.2 * 10) / 10

会给出确切的答案，但人们可能不想处理浮点数的东西

【讨论】：