面试题：JavaScript中浮点数精度问题在算术操作符中的体现

Question

请解释为什么在JavaScript中 0.1 + 0.2 不等于 0.3 ？如何解决这个精度问题？

Answer 1

原因

在JavaScript中，数字以IEEE 754双精度64位格式存储。0.1和0.2在二进制中是无限循环小数，存储时会进行近似，导致相加后的结果与0.3的二进制表示存在细微差异，所以 0.1 + 0.2 不等于 0.3。具体来说：

• 0.1的二进制表示为：0.0001100110011001100110011001100110011001100110011001101（无限循环，存储时会截断近似）
• 0.2的二进制表示为：0.001100110011001100110011001100110011001100110011001101（无限循环，存储时会截断近似）
• 二者相加后结果的二进制表示与0.3的二进制表示 0.01001100110011001100110011001100110011001100110011001101 存在差异。

解决方法

1. 使用 toFixed() 方法： 可以对结果使用 toFixed() 方法进行四舍五入，设定保留的小数位数。

let result = (0.1 + 0.2).toFixed(1);
console.log(result === '0.3'); // true

但 toFixed() 返回的是字符串，如果需要数字类型，还需进一步转换。 2. 使用 Math.round() 方法： 先将数字乘以一个10的幂次方，使小数变为整数，进行运算后再除以相同的幂次方，并使用 Math.round() 进行四舍五入。

let num1 = 0.1;
let num2 = 0.2;
let result = Math.round((num1 + num2) * 10) / 10;
console.log(result === 0.3); // true

3. 使用 BigInt（ES2020 引入）： BigInt 类型可以表示任意精度的整数。先将小数转换为整数进行运算，再转换回小数。

let num1 = 0.1 * 10n;
let num2 = 0.2 * 10n;
let result = Number((num1 + num2) / 10n);
console.log(result === 0.3); // true

4. 使用第三方库如 decimal.js： decimal.js 提供了用于任意精度算术的Decimal类型。

const Decimal = require('decimal.js');
let num1 = new Decimal(0.1);
let num2 = new Decimal(0.2);
let result = num1.plus(num2).equals(new Decimal(0.3));
console.log(result); // true