一尘不染

迅速:将字符串转换为双精度的问题

swift

这是Xcode 7.3.1 Playground中的简单代码:

var str = "8.7" print(Double(str))

输出令人惊讶: Optional(8.6999999999999993)

另外,Float(str)给出:8.69999981

对这个家伙有什么想法或理由吗?任何对此的引用将不胜感激。

另外,我该如何将“ 8.7”转换为Double(或Float)的8.7?

编辑

迅速地:

(str作为NSString).doubleValue返回8.7

现在,可以。但是,我的问题仍然没有得到完整的答案。我们找到了一个替代方法,但是为什么我们不能依赖Double(“ 8.7”)。请对此提供更深入的了解。

编辑2

(“ 6.9” as NSString).doubleValue //打印6.9000000000000004

因此,问题再次出现。


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2020-07-07

共1个答案

一尘不染

这里有两个不同的问题。首先,正如评论中已经提到的那样,二进制浮点数不能8.7精确表示该数字。Swift使用IEEE
754标准来表示单精度和双精度浮点数,如果您分配

let x = 8.7

然后最接近的可表示数字存储在中x,即

8.699999999999999289457264239899814128875732421875

第二个问题是:为什么数字有时打印为“ 8.7”,有时打印为“ 8.6999999999999993”?

let str = "8.7"
print(Double(str)) // Optional(8.6999999999999993)

let x = 8.7
print(x) // 8.7

Double("8.7")从不同8.7?一个比另一个更精确吗?

要回答这些问题,我们需要知道print() 函数的工作方式:

  • 如果参数符合CustomStringConvertible,则打印函数将调用其description属性并将结果打印到标准输出。
  • 否则,如果参数符合CustomDebugStringConvertible,则打印函数调用is debugDescription属性,并将结果打印到标准输出。
  • 否则,将使用其他机制。(出于我们的目的,此处未导入。)

Double类型符合CustomStringConvertible,因此

let x = 8.7
print(x) // 8.7

产生与输出相同的输出

let x = 8.7
print(x.description) // 8.7

但是发生了什么

let str = "8.7"
print(Double(str)) // Optional(8.6999999999999993)

Double(str)可选的 ,并struct Optional不会 符合CustomStringConvertible,而是要CustomDebugStringConvertible。因此,print函数调用的debugDescription属性Optional,该属性又调用debugDescription基础的Double。因此,除了是可选的以外,数字输出与

let x = 8.7
print(x.debugDescription) // 8.6999999999999993

但是descriptiondebugDescription
浮点值之间有什么区别?从Swift的源代码中,可以看到两者最终都swift_floatingPointToString
Stubs.cpp中调用了Debug参数分别设置为false和的函数true。这控制了数字到字符串转换的精度:

  int Precision = std::numeric_limits<T>::digits10;
  if (Debug) {
    Precision = std::numeric_limits<T>::max_digits10;
  }

有关这些常量的含义,请参见http://en.cppreference.com/w/cpp/types/numeric_limits

  • digits10 –可以不改变地表示的小数位数,
  • max_digits10 –区分此类型的所有值所必需的小数位数。

因此,description创建一个具有较少十进制数字的字符串。该字符串可以转换为a Double并返回给相同结果的字符串。
debugDescription创建具有更多十进制数字的字符串,以便任何两个不同的浮点值将产生不同的输出。


摘要:

  • 大多数十进制数字不能完全表示为二进制浮点值。
  • 浮点类型的descriptiondebugDescription方法使用不同的精度来转换为字符串。作为结果,
  • 打印 可选 浮点值与打印非可选值所使用的精度不同。

因此,根据您的情况,您可能希望在打印可选件之前将其拆开:

let str = "8.7"
if let d = Double(str) {
    print(d) // 8.7
}

为了更好地控制,请使用NSNumberFormatter%.<precision>f格式或对格式进行格式化。

另一种选择是使用(NS)DecimalNumber而不是Double

2020-07-07