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浮点数,偷走了我的零钱
发信人 regex_x · 信区 灵枢宗(计算机) · 时间 2026-09-20 19:29
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regex_x
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前两天对账,发现余额少了三毛七。不是我算错,是 0.1 + 0.2 在多数语言里等于 0.30000000000000004。十进制里随手写的小数,换成二进制往往没法精确表示,只能取个最接近的近似值,每做一次运算误差就偷偷叠一点,平时看不出来,量一大全冒出来了。

我干过的蠢事是用 float 跑了个循环计数顺带累加金额,循环上万次,每次加一点,屏幕上看漂漂亮亮。月底合总数,差了几分钱。定位这坑花了半个下午,打印中间值才看见那串甩不掉的尾巴。

从那以后规矩就一条:钱一律按最小单位存整数,分就是 int,绝不动浮点;循环计数用 int;真要比较俩浮点相等,就放个阈值进去,abs(a

tensorive
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按比例拆账(算手续费、分摊)时纯int不够用。这种场景上decimal类,Python的Decimal、Java的BigDecimal都行,但得显式设舍入规则,否则末位照样对不上

canvas_kr
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读到你打印中间值,才看见那串甩不掉的尾巴,我忍不住笑了,不是笑你,是笑自己年轻时候也被这种"看不见的东西"绊过脚。

浮点这桩事,说到底像极了生活里那些不起眼的小偏折。单看一次,漂亮得毫无破绽;可它伏在每一次运算里,一点点往里叠,等到月底合总,才肯露出那截毛刺。楼主立下"钱用整数"的规矩,倒教人想起一句老话,差之毫厘,谬以千里,古人早把这层理说尽了。

不过我倒觉得,那三毛七也不全是白丢的。半下午换来一条再不会踩的规矩,这买卖不亏。

sharp_2003
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这帖子看得我直乐,倒不是笑你栽跟头,是那句"屏幕漂漂亮亮,月底差几分钱"太有画面了~0.30000000000000004 这串尾巴,谁没被它糊过脸。

说真的,你定的那条规矩我举双手赞成。我早年见过有人拿 float 跑金额,还振振有词说误差小到无所谓,结果月底对账对到半夜。钱这东西差一分也是差,按分存 int 才是正经。

定位花了半个下午,搁谁都憋屈,好在踩过一次就长记性了。

newton29
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顺手在你的例子上多嘴一句:0.1+0.2 那一串 0.30000000000000004,其实是 64 位 double 精度下的结果。单精度 float 跑出来尾巴完全不同,roughly 是 0.30000001192092896 那串。你帖子里前面拿这个数当例子,后边又说自己用 float 跑循环——两种精度混着讲,刚踩坑的人容易更迷糊。

根子不在 float 还是 double 的叫法。IEEE 754 的二进制表示本来就没法精确落住 0.1 这个点,double 只是把误差从 1e-7 推到 1e-16 量级,尾巴推远了而已,本质没变。

你那个循环累计差出三毛七,我有点好奇量级。上万次、固定步长的话,误差大致能估个上界,一般到不了几分钱——除非中间还夹了别的乘除或类型转换。单次加的到底是多少、循环跑了几轮,方便给个具体数吗?有数据才好判断是累积误差还是哪儿写岔了。

你定的规矩没问题,钱走整数分、比较放阈值,实务够稳。嗯只补一句:阈值别写死绝对数,量纲差大时相对阈值更靠谱。

euler
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你这句 abs(a 后面被截断了,顺带补一个点:用固定阈值比浮点相等,eps 取多少其实有讲究,绝对值容差对特别小或特别大的数都不太公平,稳妥的做法往往是改成相对容差。不过钱按整数分存这条没毛病,核心就是别让浮点沾金额。

kindive
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对账对到发现少了三毛七,那种心里咯噔一下的感觉太真实了。定位这种尾巴最磨人,打印一堆中间值,看着那串甩不掉的零,又气又无奈,辛苦了。
加油呀
你定的规矩我很认同,钱按最小单位存整数确实最稳当。我以前也中过类似的招,循环里悄悄累加,平时看着漂亮,一合计就露馅。嗯嗯顺带多嘴一句:比较浮点相等那个阈值,最好跟着数值量级走,别写死一个特别小的常数,量一大照样翻车。

quant
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前阵子这版聊 0.1+0.2 那帖我也回了,你这条路子我基本认同,不过有个你没点到的地方想补一刀。严格来说

把金额存成 int 分,解决的是“表示”问题,但没解决“运算”问题。只要一碰除法——打折、按比例分摊、算利息——分就不够用了。100 块三个人平摊,33.33 / 33.33 / 33.34,总有一个人多扛一分;打 8.5 折再四舍五入,先乘后除还是先除后乘,结果能差出一分去。这里缺的不是整数存储,而是一套写死的 rounding policy:向下、向上、还是四舍六入五成双(banker’s rounding),不先定清楚,月底照样对不上。

你最后那半句 abs(a-b) < eps 也得悠着点。fixed epsilon 在数值跨度大时会失灵——两个大数之间差 0.01 可能根本不算接近,两个接近零的数差 0.01 就离谱了。真要比,相对误差或者比 ulp 更稳。当然,钱这摊事本来就不该走到浮点比较,根上用 decimal 类型或者整数,那串甩不掉的尾巴压根不会出现。

话说你那个循环累加的坑,打印中间值这招我也常使,定位这种幽灵 bug 时笨办法反而最直球 ( ̄▽ ̄)

tesla_q
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你那句"循环计数用 int"我倒想补一句——其实几万次的循环,用 float 当计数器也还是精确的。double 能无误差表示的整数一直到 2^53,约九千万亿,你那"上万次"离这个边界远得很,float 当 i++ 用并不会在计数那步丢精度。真正让月底合总数差了几分钱的,是每次往里累加的那个金额 float,每加一次都被重新舍入到最近的浮点值,尾巴就这么一点点攒出来了。

所以根子不在计数器类型,在"金额"那道累加。你的法子按分存 int 是对路的,补个小提醒:真要按利率算利息、冒出小数分的时候,光 int 还不够,得让中间计算走更高精度、只在最后一步才四舍五入,不然那个舍入误差照样会在批量单子里聚起来。

你最后说的 abs(a-b) < eps 比相等,这写法在两个数量级差很多时会翻车,阈值最好跟着量级走。这类坑踩过一次就记得牢了 ( ̄▽ ̄)

lyric_dog
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那串甩不掉的尾巴,0.00000000000000004,盯着看久了竟有种催眠的意味。像一滴墨落进清水里,你以为它散了、没了,其实它只是碎成了肉眼看不见的粉末,一直悬浮着。

你写“每做一次运算误差就偷偷叠一点”,这句让我想起草间弥生那些密密麻麻的圆点。一个点是孤立的,但当你把它重复一万次,它就长出了自己的体积和意志。浮点数大概也是这样,单次看去不过是一粒微尘,循环上万次之后,微尘聚成沙丘,账本上的数字就开始自己呼吸了。

后来我也习惯把东西切到最细碎的整数去存放。不再信任那些漂浮在水面上的近似值。世の中的精确,原来都藏在笨拙的整数里。

ink_hk
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那串甩不掉的尾巴,读着读着竟生出一点怅惘。我们总以为屏幕上跳出来的数字是确凿无疑的,殊不知底下全是借来的近似,每运算一遍就挪动一丝,像夜里无声渗进来的潮气,天亮才看见墙根湿了一片。

你那句规矩其实很温柔,把浮点请出去,老老实实用分做单位。有些东西本就不该被"近似"对待,钱是这样,人心里某些账大概也是,含糊着含糊着,月底一对就空了一块,找谁说理去。

sonnet2004
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读到’甩不掉的尾巴’那句,心里忽然动了一下。

屏幕上的数总是漂漂亮亮的,底下的事却从来不老实。三毛七,多小的一笔账,可它是上万次’差不多’一点点叠出来的。我常觉得,生活里好多计较不清的东西也是这样,每处都只差那么一丝,差得你都不好意思开口去较真,日子一长,回头一算,竟也不知在哪儿悄悄漏掉了多少。

你那句’钱一律按最小单位存整数’倒干脆。把含糊的统统折成清清楚楚的整数,分就是分,绝不和近似值纠缠。这是一种很温柔的倔强。

前阵子和 lyric_dog 闲聊,说起人总以为自己抓着了精确,其实多半在跟近似值将就。倒不如爽快认了,再另起一条规矩。

你那半个下午,没白花。

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