js中精度问题及解决方案

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js中精度问题及解决方案

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精度问题

1.浮点数精度问题 2.大数精度问题

浮点数精度问题，比如 0.1 + 0.2 !== 0.3
大数精度问题，比如 9999 9999 9999 9999 == 1000 0000 0000 0000 1
toFixed 四舍五入结果不准确，比如 1.335.toFixed(2) == 1.33

四舍五入 toFixed()方法

let a = 2.446242342;
a = a.toFixed(2);  // 输出结果为 2.45

let b = 2.335;
b = b.toFixed(2);  // 输出结果为 2.33

round()、floor()、ceil() 等都不能真正的四舍五入，有精度问题。

ES6 在Number对象上面，新增一个极小的常量Number.EPSILON。它表示 1 与大于 1 的最小浮点数之间的差。
Number.EPSILON实际上是 JavaScript 能够表示的最小精度。误差如果小于这个值，就可以认为已经没有意义了，即不存在误差了。

round() 可以通过以下方式来确保精度是正确的：

let c = 2.446242342;
c = Math.round((c + Number.EPSILON) * 100) / 100;  // 输出结果为 2.45

let d = 2.335;
d = Math.round((d + Number.EPSILON) * 100) / 100;  // 输出结果为 2.34

// 能精确表示的整数范围上限,S为1个0，E为11个0，S为53个1
Math.pow(2, 53) - 1 === Number.MAX_SAFE_INTEGER    // true
// 能精确表示的整数范围下限,S为1个1，E为11个0，S为53个1
-(Math.pow(2, 53) - 1) === Number.MIN_SAFE_INTEGER    // true

[MIN_SAFE_INTEGER, MAX_SAFE_INTEGER] 的整数都可以精确表示，但是超出这个范围的整数就不一定能精确表示。这样就会产生所谓的大数精度丢失问题。

解决思路

首先考虑的是如何解决浮点数运算的精度问题，有 3 种思路：

1· 考虑到每次浮点数运算的偏差非常小(其实不然)，可以对结果进行指定精度的四舍五入，比如可以parseFloat(result.toFixed(12));

2. 将浮点数转为整数运算，再对结果做除法。比如0.1 + 0.2，可以转化为(1 + 2)/10。 (转化后的两个整数相乘的结果有可能超过 MAX_SAFE_INTEGER)

3. 把浮点数转化为字符串，模拟实际运算的过程。

所以，最终考虑使用第三种方案，目前已经有了很多较为成熟的库，比如 bignumber.js，decimal.js，以及big.js等。
我们可以根据自己的需求来选择对应的工具。并且，这些库不仅解决了浮点数的运算精度问题，还支持了大数运算，并且修复了原生toFixed结果不准确的问题。

function toDecimal(num) {
    return Math.round(num + Number.EPSILON);
} 

以上方法虽然不会产生精度问题，但是它有一点小陷阱容易忽略。
toDecimal(-1.5) // -1 不是我们想要的结果

特殊精度解决方案

// 金额price(大于等于0)保留n(n一般为2)位小数，此方法不会有精度问题 

function formatPrice(price, digit) {
    const accuracyNum = Math.pow(10, digit);
    return parseFloat(Math.round((price + Number.EPSILON) * accuracyNum) / accuracyNum).toFixed(digit);
}

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将浮点数转为整数运算，运算结果附上小数点 的四则运算，可能会出现数据溢出

//加
function add(arg1,arg2){ 
 let digits1,digits2,maxDigits; 
 try{digits1=arg1.toString().split(".")[1].length}catch(e){digits1=0} 
 try{digits2=arg2.toString().split(".")[1].length}catch(e){digits2=0} 
 maxDigits=Math.pow(10,Math.max(digits1,digits2)) 
 return (arg1*maxDigits+arg2*maxDigits)/maxDigits 
} 
  
//减
function sub(arg1,arg2){ 
 let digits1,digits2,maxDigits; 
 try{digits1=arg1.toString().split(".")[1].length}catch(e){digits1=0} 
 try{digits2=arg2.toString().split(".")[1].length}catch(e){digits2=0} 
 maxDigits=Math.pow(10,Math.max(digits1,digits2)); 
 return (arg1*maxDigits-arg2*maxDigits)/maxDigits; 
} 
 
//乘
function mul(arg1,arg2) { 
 let digits=0,s1=arg1.toString(),s2=arg2.toString(); 
 try{digits+=s1.split(".")[1].length}catch(e){} 
 try{digits+=s2.split(".")[1].length}catch(e){}
 return Number(s1.replace(".",""))*Number(s2.replace(".",""))/Math.pow(10,digits); 
}
 
//除
function div(arg1,arg2){ 
 let int1=0,int2=0,digits1,digits2; 
 try{digits1=arg1.toString().split(".")[1].length}catch(e){digits1=0} 
 try{digits2=arg2.toString().split(".")[1].length}catch(e){digits2=0} 
  
 int1=Number(arg1.toString().replace(".","")) 
 int2=Number(arg2.toString().replace(".","")) 
 return (int1/int2)*Math.pow(10,digits2-digits1); 
}

金额按照千分位格式化（不会有精度问题，不会有溢出问题）

const x= new BigNumber('123456789.123556789'); // 注意：参数必须为字符串，接口返回参数也必须为字符串

// 格式化(小数点)
console.log('-----x.toFormat()------', x.toFormat()); // '123,456,789.123556789'
console.log('-----x.toFormat(3)------', x.toFormat(2));  // '123,456,789.124'

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好思路