Работа с числами с плавающей точкой

Nette\Utils\Floats – статический класс с полезными функциями для сравнения чисел с плавающей точкой.

Установка:

composer require nette/utils

Во всех примерах предполагается, что определён такой псевдоним класса:

use Nette\Utils\Floats;

Зачем это нужно

Вы спрашиваете, зачем нам класс для сравнения чисел с плавающей точкой? Ведь можно использовать операторы <, >, ===, и дело сделано, правда? Ну, не совсем. Как вы думаете, что выведет этот код?

$a = 0.1 + 0.2;
$b = 0.3;
echo $a === $b ? 'same' : 'not same';

Если вы запустите этот код, некоторые из вас удивятся, что программа выведет not same.

Математические операции с числами с плавающей точкой могут приводить к погрешностям из-за преобразования между десятичным и двоичным представлениями. Например, 0.1 + 0.2 даёт что-то вроде 0.300000000000000044…. Поэтому при сравнении таких чисел нужно допускать небольшую разницу – эпсилон.

Именно этим и занимается класс Floats. Следующее сравнение теперь сработает как ожидается:

echo Floats::areEqual($a, $b) ? 'same' : 'not same'; // same

Попытка сравнить NAN выбрасывает \LogicException.

Класс Floats сравнивает с относительной точностью около 1e-10. Если вам нужна более высокая точность, подумайте об использовании библиотеки BCMath.

Сравнение чисел с плавающей точкой

areEqual (float $a, float $b): bool

Возвращает true, если $a = $b.

Floats::areEqual(10, 10.0); // true

isLessThan (float $a, float $b): bool

Возвращает true, если $a < $b.

Floats::isLessThan(9.5, 10.2); // true
Floats::isLessThan(INF, 10.2); // false

isLessThanOrEqualTo (float $a, float $b): bool

Возвращает true, если $a <= $b.

Floats::isLessThanOrEqualTo(9.5, 10.2);    // true
Floats::isLessThanOrEqualTo(10.25, 10.25); // true

isGreaterThan (float $a, float $b): bool

Возвращает true, если $a > $b.

Floats::isGreaterThan(9.5, -10.2); // true
Floats::isGreaterThan(9.5, 10.2);  // false

isGreaterThanOrEqualTo (float $a, float $b): bool

Возвращает true, если $a >= $b.

Floats::isGreaterThanOrEqualTo(9.5, 10.2);  // false
Floats::isGreaterThanOrEqualTo(10.2, 10.2); // true

compare (float $a, float $b): int

Возвращает -1, если $a < $b, 0, если они равны, и 1, если $a > $b.

Его можно использовать, например, с функцией usort().

$arr = [1, 5, 2, -3.5];
usort($arr, [Floats::class, 'compare']);
// теперь $arr равен [-3.5, 1, 2, 5]

Вспомогательные функции

isZero (float $value): bool

Возвращает true, если значение равно нулю.

Floats::isZero(0.0); // true
Floats::isZero(0);   // true

isInteger (float $value): bool

Возвращает true, если значение является целым числом.

Floats::isInteger(0);    // true
Floats::isInteger(0.0);  // true
Floats::isInteger(-5.0); // true

Floats::isInteger(-5.1); // false
Floats::isInteger(INF);  // false
Floats::isInteger(NAN);  // false