为什么斯威夫特会精准地做一些不可靠的事情？

lndjwyie 于 2022-10-04 发布在 Swift

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我想知道为什么在做加法运算时，Swift会弄乱浮点数的精度。

以下是从127.1开始并向其添加0.1的简单示例。

var value: Float = 127.1
for number in 0...5  { 
    print(value)
    value += 0.1
}

这是我得到的结果..

..。我所期待的是这样的：

有人能解释一下为什么会发生这种情况吗？如果我能做些什么来保持我所需的一位小数精度呢？

**注意：**我知道我可以按照我需要的精度将其格式化为字符串，但当我需要执行数学运算并且不能依赖数字的精度时，这对我没有帮助。

**更新：**我确实找到了一本interesting article，它讲述了计算机如何处理浮点数学，在某种程度上回答了为什么会发生这种情况，但我很好奇其他人认为获得我需要的结果的最佳方法是什么。

**更新：**我找到的最好的解决方案是转换为整数来进行数学计算，然后再转换回浮点数...

var value: Float = 127.1
for number in 0...9  { 
    print(value)
    var valueAsInt: Int = Int(value * 10)
    valueAsInt += 1
    value = Float(valueAsInt)/10
}

swift

来源：https://stackoverflow.com/questions/73923214/why-does-swift-do-wonky-things-with-precision

1条答案

按热度按时间

f0ofjuux1#

这是由SWIFT的默认浮点数字格式造成的。

在每次迭代中计算的实际值为：

127.09999847412109375
127.1999969482421875
127.29999542236328125
127.399993896484375
127.49999237060546875
127.5999908447265625

在第二个数字之后，由于累计舍入误差，这些值与最接近127.1、127.2、127.3、127.4、127.5和127.6的Float值不同。最接近这些数字的Float类型的值为：

127.09999847412109375
127.1999969482421875
127.3000030517578125
127.40000152587890625
127.5
127.59999847412109375

正如您所看到的，其中127.1和127.2是相同的，SWIFT向您显示了“127.1”和“127.2”。对于其他情况，SWIFT会显示更多数字，从而将计算值与序列127.1、127.2、127.3、127.4、127.5和127.6中的相应值区分开来。

我怀疑SWIFT的默认格式生成的数字刚好足以唯一区分真实的Float值。换句话说，它显示了足够多的数字，将显示的数字转换回Float将复制Float值。对于第二个数字之后的情况，仅在小数点后生成一个数字不能实现这一点，因此SWIFT生成更多的数字。

如果要使用最接近127.1、127.2、127.3、127.4、127.5和127.6的Float值执行循环，只需迭代一个从1271到1276的整数值(可以是Float类型)，并将value设置为除以十。使用这种技术，在每次迭代中，value将只受除法中的一个舍入误差的影响，因此它的Float值将最接近所需的数字。在迭代过程中不会累积误差。

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