为什么两个具有 PHP_INT_MAX 值的浮点变量是相同的，除非其中一个变量的值大于 1025答案

【问题标题】：Why two float variables with PHP_INT_MAX values are same unless one of them is added with value greater than 1025为什么两个具有 PHP_INT_MAX 值的浮点变量是相同的，除非其中一个变量的值大于 1025
【发布时间】：2015-08-02 10:57:19
【问题描述】：

<?php
$x=PHP_INT_MAX;
echo ((float)($x+1026)==(float)($x))?'EQUAL':'Not Equal';

我知道浮点运算不精确，$x 和 $x+1 非常接近，以至于它们被舍入到相同的浮点值，如果你使用 1 到 1025 之间的任何数字，它会显示输出为 EQUAL 但是只有在您使用超过 1025 的值后，它才会开始输出“不等于”。我想知道为什么？背后的原因是什么？为什么只在 1025 之后？

【问题讨论】：

您需要开始查看bit-level representation of floats，这也取决于您运行的是 32 位还是 64 位 PHP
你有哪个 PHP 版本？例如，在我的测试中，“不等于”与“$x + 10”
看看this convertor，它可以让你看到不同数字的浮点表示
@mmm: 我的 PHP 版本是 5.5.24 它的 Mac OS X 64 位，我不认为浮动响应依赖于 php 版本，它是别的东西。
仅仅因为您使用的是 64 位操作系统，并不意味着您正在运行 64 位 PHP。您可以使用PHP_INT_SIZE or PHP_INT_MAX constants 进行检查 - 在 32 位 PHP 上，PHP_INT_MAX 为 2147483647；在 64 位上，它是 9223372036854775807；而 PHP_INT_SIZE 在 32 位 PHP 上为 4，在 64 位 PHP 上为 8

标签： php floating-point floating-accuracy floating-point-precision

【解决方案1】：

使用 float，您的假设 $x == $x + 1 不一定正确：

$x=2;
echo ((float)($x+1)==(float)($x))?'EQUAL':'Not Equal';

产生“不相等”。

在 cmets (http://www.h-schmidt.net/FloatConverter/IEEE754.html) 中链接的转换器中，您可以重现此内容。十进制2.0 产生0x40000000，十进制3.0 产生0x40400000，因此它们在IEEE754 浮点表示方面确实有所不同。

而，例如，十进制 0.1 不能表示为浮点数：0x3dcccccd，即 0.10000000149011612。

什么是小数 9223372036854775807？那是0x5f000000，即9.223372E18，即9223372180000000000。

什么是小数 9223372036854775808 (PHP_MAX_INT + 1)？那也是0x5f000000。

什么是小数 9223372036854776832 (PHP_MAX_INT + 1025)？那也是0x5f000000。

什么是小数 9223372036854776833 (PHP_MAX_INT + 1026)？那也是0x5f000000。

它们都是一样的。

而，例如：十进制 9223373000000000000 (PHP_MAX_INT + 963145224193)？那是0x5f000001，即9.223373E18，即9223373000000000000。

现在，为什么会这样：

((float)($x+1025)==(float)($x+1026))?'EQUAL':'Not Equal';

产生“不等于”？

您正在向PHP_MAX_INT 添加一个整数。

$x=PHP_INT_MAX;
$y=PHP_INT_MAX-1;
$z=PHP_INT_MAX+1;
var_dump($x);
var_dump($y);
var_dump($z);

产量：

int(9223372036854775807)
int(9223372036854775806)
float(9.2233720368548E+18)

PHP 隐式转换太大而无法浮动的整数。这就是您基本上迷失在 PHP 内部的地方（至少在我看来），因为从这里开始，您将永远不知道会发生什么（尽管不了解 PHP 内部，请随时纠正我）。

注意这一点：

$x=PHP_INT_MAX;
$a=(float)($x+1025.0); // 1025 float
$b=(float)($x+1026.0); // 1026 float
$c=(float)($x+1025); // 1025 int
$d=(float)($x+1026); // 1026 int
var_dump($x);
var_dump($a);
var_dump($b);
var_dump($c);
var_dump($d);
var_dump($a==$b);
var_dump($a===$b);
var_dump($c==$d);
var_dump($c===$d);

产量：

int(9223372036854775807)
float(9.2233720368548E+18)
float(9.2233720368548E+18)
float(9.2233720368548E+18)
float(9.2233720368548E+18)
bool(true)
bool(true)
bool(false)
bool(false)

如果你在PHP_MAX_INT 上加上一个整数（$x+1026），它就会被转换为浮点数，当你加上一个浮点数（$x+1026.0）时，它当然也是浮点数。但是，显然，它们在内部并不相同，请参见上面的比较。

底线：

不要比较浮点数是否相等
小心你的演员阵容； (float)($x+1026) 是一个整数加法，然后转换为浮点数，而(float)($x+1026.0) 将$x 转换为浮点数，然后添加浮点数1026.0，然后（多余地）转换为浮点数。

编辑：另外，请参阅：

【讨论】：