JavaScript数字计算精度丢失的问题和解决方案

一、JS数字精度丢失的一些典型问题

1. 两个简单的浮点数相加：0.1 + 0.2 != 0.3 // true，下图是firebug的控制台截图：

看看java的计算结果：是不是让你很不能接受

 

再来个更有料的，细心的你有没有发现这样的问题：

二、解决方案
对于整数，前端出现问题的几率可能比较低，毕竟很少有业务需要需要用到超大整数，只要运算结果不超过 Math.pow(2, 53) 就不会丢失精度。
对于小数，前端出现问题的几率还是很多的，尤其在一些电商网站涉及到金额等数据。解决方式：把小数放到位整数（乘倍数），再缩小回原来倍数（除倍数），例如将0.1 + 0.2；改为(0.1*10 + 0.2*10) / 10 == 0.3 // true；以下是从网上摘录的代码块，对小数的加减乘除运算丢失精度做了屏蔽。当然转换后的整数依然不能超过 9007199254740992。

/**
 * 增强版：解决js计算丢失精度的问题
 */
var floatObj = function() {
    /*
     * 判断obj是否为一个整数
     */
    function isInteger(obj) {
        return Math.floor(obj) === obj;
    }
    
    /*
     * 将一个浮点数转成整数，返回整数和倍数。如 3.14 >> 314，倍数是 100
     * @param floatNum {number} 小数
     * @return {object}
     *   {times:100, num: 314}
     */
    function toInteger(floatNum) {
        var ret = {times: 1, num: 0};
        var isNegative = floatNum < 0;
        if (isInteger(floatNum)) {
            ret.num = floatNum;
            return ret;
        }
        var strfi  = floatNum + '';
        var dotPos = strfi.indexOf('.');
        var len    = strfi.substr(dotPos+1).length;
        var times  = Math.pow(10, len);
        var intNum = parseInt(Math.abs(floatNum) * times + 0.5, 10);
        ret.times  = times;
        if (isNegative) {
            intNum = -intNum;
        }
        ret.num = intNum;
        return ret;
    }
    
    /*
     * 核心方法，实现加减乘除运算，确保不丢失精度
     * 思路：把小数放大为整数（乘），进行算术运算，再缩小为小数（除）
     *
     * @param a {number} 运算数1
     * @param b {number} 运算数2
     * @param digits {number} 精度，保留的小数点数，比如 2, 即保留为两位小数
     * @param op {string} 运算类型，有加减乘除（add/subtract/multiply/divide）
     *
     */
    function operation(a, b, digits, op) {
        var o1 = toInteger(a);
        var o2 = toInteger(b);
        var n1 = o1.num;
        var n2 = o2.num;
        var t1 = o1.times;
        var t2 = o2.times;
        var max = t1 > t2 ? t1 : t2;
        var result = null;
        switch (op) {
            case 'add':
                if (t1 === t2) { // 两个小数位数相同
                    result = n1 + n2;
                } else if (t1 > t2) { // o1 小数位 大于 o2
                    result = n1 + n2 * (t1 / t2);
                } else { // o1 小数位 小于 o2
                    result = n1 * (t2 / t1) + n2;
                }
                return result / max;
            case 'subtract':
                if (t1 === t2) {
                    result = n1 - n2;
                } else if (t1 > t2) {
                    result = n1 - n2 * (t1 / t2);
                } else {
                    result = n1 * (t2 / t1) - n2;
                }
                return result / max;
            case 'multiply':
                result = (n1 * n2) / (t1 * t2);
                return result;
            case 'divide':
                result = (n1 / n2) * (t2 / t1);
                return result;
        }
    }
    
    // 加减乘除的四个接口
    function add(a, b, digits) {
        return operation(a, b, digits, 'add');
    }
    function subtract(a, b, digits) {
        return operation(a, b, digits, 'subtract');
    }
    function multiply(a, b, digits) {
        return operation(a, b, digits, 'multiply');
    }
    function divide(a, b, digits) {
        return operation(a, b, digits, 'divide');
    }
    
    // exports
    return {
        add: add,
        subtract: subtract,
        multiply: multiply,
        divide: divide
    };
}();