JS四则运算与四舍五入精度问题及解决方案

1、Javascript精度问题业务背景

JS中 0.1+0.2 = 0.3000000000000004的问题，在不少业务场景里都是一个使人头痛的问题。尤为是在大型的电商企业，货币基金股票行业的网页中，JS四则运算和toFixed精度问题更是让人防不胜防。 京东曾经发生过一块儿线上toFixed精度问题，差点酿成大错：

虽然看起来只有0.01的差异，可是若是消费者用来投诉甚至打官司，这彻底能够成为欺诈消费者的理由。缘由就是JS里“该死”的toFixed方法。

2、剖析Javascript精度问题缘由

一、超大数和浮点数四则运算精度问题缘由

在剖析JS精度问题以前，要简单描述下JS计算的方式背景

一、在JS内部全部的计算都是以二进制方式计算的。

二、JS内部没法无限制保存二进制数值的长度。（最长52位）

这两点其实都不难理解。计算机底层都是0和1，固然，计算机也不能保留无限长(无限大)的东西。

知道了这两点，那么天然也就不难理解为何JS在计算超大的数值的时候，会出现问题了，就好像你永远没法算清宇宙里有多少颗星星同样，计算机也不行。

那么为何计算很小浮点数的时候也会出问题呢，答案就是，在JS内部，浮点数也是用很长很长的二进制表示的(具体为何请参考计算机原理)。

在JS的世界里，0.1转换为二进制是0.00011001100110011…你会发现这串数字是无数个0.11在循环..（0.0(0011)(0011)(0011)(0011)…还有无数0011）没办法，在JS里，浮点数就是转化为无穷长的二进制，因此JS只能截取这串二进制的前52位进行二进制的相加，那么下面不用再说了，天然就会出现精度问题。

这也能够解释，为何JS中整型的数值加减不会出现问题，可是超大数值和浮点数计算会出现问题。

二、toFixed()精度问题

toFixed问题其实很简单，就是浏览器的坑。

能够看到，在IE和chrome两个浏览器下面，一个简单的四舍五入，显示的结果彻底不一样。就是由于不一样的浏览器厂商对于四舍五入没有统一的标准，就让咱们这些开发人员踩坑。。 在IE里，toFixed就是采用常规的四舍五入方法，然鹅，在chrome倒是采用金融界的更为精确的四舍六入五成双方法，虽然这个方法更为科学，更为精确，可是却毕竟大多数人不是金融学家也不是科学家，仍是四舍五入更容易被常人所接受。。。

更正：

在toFixed精度问题上直接参考了大部分网络解释，欠缺实践，没有深刻考究，上面四舍六入五成双的方法经反复验证实际上是错误的（上图就打脸了。。），再次查阅一些资料后，通过官方查证toFixed 原生API以下：

大概意思就是若是toFixed的入参小于10的21次方，那么就 取一个整数n，让n*10^f - x 的精确值尽量的趋近于0，若是存在两个这样的n,取较大的n。

上图例子中1.335.toFixed(2)按照四舍六入五成双应该是1.34，可是实际状况确实1.33。而用官方的API就能够解释为何是1.33，由于n=133的时候让n*10^f - x更趋近于0(虽然结果又出现了四则运算的精度问题，可是确实是符合规则的)，因此最后获得的结果是1.33。

这个方法通过10几回toFixed验证后发现都是和结果相吻合的，应该是正确的问题根源所在。

(PS:该错误对解决方案无影响)

3、精度问题终极解决方案。

一、四则运算精度问题解决方案

前面提到JS中整型运算是没有问题的，那么把浮点数扩大相应的整数倍，转化成整型在进行计算，计算完缩小为整数倍不就能够解决这个问题了么。 这个方案确实是可行的，然鹅，怎么实施这个方案，却须要琢磨下。 首先第一想到的是乘法，512.06*100就能够转化为 51206了，然鹅。。

有点坑，由于浮点数的计算自己就会有问题，显然想简单的经过乘法来实现整型转化，是不靠谱的，这时候就要考虑本身实现一个万无一失的整型转化方法。 将数字当作字符串，手动的进行小数点移位，这个方案把浮点型转换为整型是彻底可行的，接下来就考虑怎么实现的问题。 由于在JS里， 超过必定大小的number就会被JS自动转化为科学计算法，因此在考虑把number当成字符串处理时。必定要考虑到这一点。

解决方案的思路就是这样，具体的代码写起来很相对比较复杂，我参考网上的function本身整合了一个npm包，须要的朋友能够本身查看下源码。 整体的思路就是上文介绍的，具体代码实现能够参考源码(若是能顺便点个赞，那最好啦)

二、toFixed解决方案

toFixed的方案相对要好解决，只要有了精度没问题的四则运算，四舍五入只要直接判断下浮点数须要精确位数是否大于5便可，具体的代码实现也能够参考源码。

4、总结

解决方案核心的点就在于用字符串方式来解决小数点精度问题，虽然实现上有点复杂，须要考虑的状况比较多，可是确实是最稳妥的作法。若是有须要高精度业务场景的小伙伴能够直接install我封装的npm包，就能够直接用啦，教程参考github哦！

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(纯属我的手动打字，有手误或者技术错误的地方，确定多多指正!)