在js中浮点数精度丢失问题及使用bignumber处理高精度小数的数学运算

一、精度丢失：

正常计算：0.1 + 0.2 = 0.3
js计算：0.1 + 0.2 = 0.30000000000000004

正常计算：1 - 0.9 = 0.1
js计算：1 - 0.9 = 0.09999999999999998

正常计算：0.0532 * 100 = 5.32
js计算：0.0532 * 100 = 5.319999999999999

正常计算：0.3 / 6 = 0.05
js计算：0.3 / 6 = 0.049999999999999996

let a = 0.123456789123456789123456789
console.log(a) // 0.12345678912345678

二、导致原因：

因为JavaScript中所有的数字（包括整数和小数）都只有一种类型–Number。它的实现遵循IEEE 754标准，使用64位固定长度来表示，也就是标准的double双精度浮点数。它的优点是可以归一化处理整数和小数，节省储存空间。而实际计算的时候会转换成二进制计算再转成十进制。进制转换之后会很长，舍去一部分，计算再转回来，就有了精度误差。

三、如何解决

1、先转整数进行运算，再转成小数

0.1 + 0.2 = (0.1*10 + 0.2*10) / 10 = 0.3

但这种方法也不是万能的，有时候也会失精

0.14*100=14.000000000000002

8.55*100=855.0000000000001

使用Math.round()方法解决

Math.round(0.14*100) // 14
Math.round(8.55*100) // 855

2、使用第三方库bignumber.js

2.1 html页面

引入

<script src="https://cdn.bootcdn.net/ajax/libs/bignumber.js/9.0.1/bignumber.js"></script>

2.2 vue项目

安装

npm install --save bignumber.js

导入

import BigNumber from 'bignumber.js'

2.3 使用

转换

转为 bignumber

const x = new BigNumber('123.456')

转为普通数字

x.toNumber()

转为字符串

x.toString()

加法

const a = new BigNumber(0.1)
console.log(a.plus(0.2).toNumber()) // 0.3

减法

const a = new BigNumber(0.3)
console.log(a.minus(0.1).toNumber()) // 0.2

乘法

const a = new BigNumber(3)
console.log(a.multipliedBy(0.3).toNumber()) // 0.9

除法

const a = new BigNumber(335)
console.log(a.div(6).toNumber()) // 55.833333333333336
console.log(a.div(6).dp(3).toNumber()) // 55.833

保留小数点位数

x = new BigNumber(1234.56)
x.dp(1).toNumber() //1234.6
x.dp(0).toNumber() //1235

四舍五入

x = new BigNumber(123.456)
x.integerValue().toNumber() //123

向上取整

x = new BigNumber(123.456)
x.integerValue(BigNumber.ROUND_CEIL).toNumber() //124

向下取整

x = new BigNumber(123.456)
x.integerValue(BigNumber.ROUND_DOWN).toNumber() //123

取余

x = new BigNumber(1)
x.modulo(0.9).toNumber() // 0.1

比较大小

x = new BigNumber(1)
x.eq(1) // true 是否相等1
x.gt(0) // true 是否大于0
x.gte(1) // true 是否大于等于0
x.lt(1) // false 是否小于1
x.lte(1) // false 是否小于等于1

取非，改变数字的正负号

x = new BigNumber(1.8)
x.negated()  // '-1.8'
y = new BigNumber(-1.3)
y.negated()  // '1.3'

最大值，最小值

x = [2222, 3333, '4444']
BigNumber.max(...x6).toNumber() // 4444
BigNumber.min(...x6).toNumber() // 2222

求和

x = BigNumber.sum('11', 23)
x.toNumber() // 34

y = [2, new BigNumber(14), '15.9999', 12]
BigNumber.sum(...y).toNumber() // 43.9999

使用Bignumber.js可以轻松地进行高精度计算，解决JavaScript的精度丢失问题。可以通过设置精度和四舍五入方式，进行高度自定义的计算。同时，Bignumber.js支持基本的数学运算、大小比较和相等比较，具有广泛应用的价值。