Golang使用Decimal庫避免運算中精度損失詳細步驟

更新時間：2023年06月15日 15:26:41 作者：eRain

decimal是為了解決Golang中浮點數(shù)計算時精度丟失問題而生的一個庫,使用decimal庫我們可以避免在go中使用浮點數(shù)出現(xiàn)精度丟失的問題,下面這篇文章主要給大家介紹了關于Golang使用Decimal庫避免運算中精度損失的相關資料,需要的朋友可以參考下

前言

我們在項目中涉及到數(shù)值計算時，如果直接使用golang的運算符，會造成精度的損失，例如：

a := 1136.1
b := a * 100
fmt.Println(b) // 正確結果應該是 113610 但輸出 113609.99999999999

c := 1.7
fmt.Println(a - c) // 正確結果應該是 1134.4 但輸出 1134.3999999999999
fmt.Println(b - c) // 正確結果應該是 113608.3 但輸出 113608.29999999999

那么如何避免這種情況呢？golang中沒有提供對于精度運算相應的包。這里需要用到第三方的decimal包了。

一、Decimal庫是什么？

是一個第三方提供的用于go程序數(shù)值計算時避免精度損失的包，引用官方的描述：

Arbitrary-precision fixed-point decimal numbers in go.

Note: Decimal library can "only" represent numbers with a maximum of 2^31 digits after the decimal point.

注意這里有個Note：Decimal庫“只能”表示小數(shù)點后最多2^31位的數(shù)字。當然，這對于絕大部分項目來說足夠了。

二、使用步驟

1.引入庫

下載包：

go get github.com/shopspring/decimal

go代碼中引入包：

import "github.com/shopspring/decimal"

2.Decimal庫的使用

使用decimal后，上面例子的代碼就應該這樣寫：

package main

import (
	"fmt"
	"github.com/shopspring/decimal"
)

func main() {
	a := decimal.NewFromFloat(1136.1)
	b := a.Mul(decimal.NewFromInt(100))
	fmt.Println(b) // 正確輸出 113610

	c := decimal.NewFromFloat(1.7)
	fmt.Println(a.Sub(c)) // 正確輸出 1134.4
	fmt.Println(b.Sub(c)) // 正確輸出 113608.3
}

之后對于各種數(shù)字的計算就會變得得心應手：

package main

import (
	"fmt"
	"github.com/shopspring/decimal"
)

func main() {
	a := decimal.NewFromFloat(1.52)
	b := decimal.NewFromFloat(0.02)

	// 加減乘除運算
	c := a.Add(b) // 1.52 + 0.02 = 1.54
	d := a.Sub(b) // 1.52 - 0.02 = 1.5
	e := a.Mul(b) // 1.52 * 0.02 = 0.0304
	f := a.Div(b) // 1.52 / 0.02 = 76
	fmt.Println(a, b, c, d, e, f)

	// 對于保留小數(shù)的處理
	pi := decimal.NewFromFloat(3.1415926535897932384626)
	pi1 := pi.Round(3)    // 對pi值四舍五入保留3位小數(shù)
	fmt.Println(pi1)       // 3.142
	pi2 := pi.Truncate(3) // 對pi值保留3位小數(shù)之后直接舍棄
	fmt.Println(pi2)       // 3.141
}

對于數(shù)值變量類型的轉換也游刃有余了：

var a float64
var b = "69.77"
var c int64

d, err := decimal.NewFromString(b)
if err != nil {
	fmt.Println(err.Error())
}

a, _ = d.Float64()
fmt.Println(a) // float64 69.77

c = d.IntPart() // 舍去小數(shù)取整
fmt.Println(c)  // int64 69

b = decimal.NewFromInt(c).String()
fmt.Println(b) // string 69

c = d.Round(0).IntPart() // 不保留小數(shù)四舍五入取整
fmt.Println(c)           // int64 70

這里列出一些常用的方法：

n1 := decimal.NewFromFloat(-1.23)
n2 := decimal.NewFromInt(3)
n3, _ := decimal.NewFromString("0")

n1.Abs()                  // 取絕對值
n1.Equal(n2)              // n1 是否與 n2 相等
n1.LessThan(n2)           // n1 是否小于 n2
n1.LessThanOrEqual(n2)    // n1 是否小于或等于 n2
n1.GreaterThan(n2)        // n1 是否大于 n2
n1.GreaterThanOrEqual(n2) // n1 是否大于或等于 n2
n3.IsZero()               // n3 是否為0

總結

Decimal庫會給我們項目中用到數(shù)值計算時提供極大的便利和安全性。

最后需要注意的一點是，使用Decimal庫的變量數(shù)據類型全部為decimal.Decimal，同樣decimal.Decimal也可以作為聲明變量時的數(shù)據類型使用，所以記得在最后做變量賦值時轉換為需要的數(shù)據類型。

package main

import (
	"fmt"
	"github.com/shopspring/decimal"
	"reflect"
)

func main() {
	n1 := decimal.NewFromFloat(3.14)
	var n2 string
	var n3 float64
	var n4 int64
	var n5 decimal.Decimal

	n2 = n1.String()
	n3, _ = n1.Float64()
	n4 = n1.IntPart()

	fmt.Printf("n1 = %v, type = %v\n", n1, reflect.TypeOf(n1).String())
	// n1 = 3.14, type = decimal.Decimal
	fmt.Printf("n2 = %v, type = %v\n", n2, reflect.TypeOf(n2).String())
	// n2 = 3.14, type = string
	fmt.Printf("n3 = %v, type = %v\n", n3, reflect.TypeOf(n3).String())
	// n3 = 3.14, type = float64
	fmt.Printf("n4 = %v, type = %v\n", n4, reflect.TypeOf(n4).String())
	// n4 = 3, type = int64
	fmt.Printf("n5 = %v, type = %v\n", n5, reflect.TypeOf(n5).String())
	// n5 = 0, type = decimal.Decimal
}

到此這篇關于Golang使用Decimal庫避免運算中精度損失的文章就介紹到這了,更多相關Golang避免運算精度損失內容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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