bcmath 扩展

简介

bcmath 扩展提供了一套bc（Binary Calculator）数学函数，它是一个高精度运算的函数库，可以准确地对任意精度的数字进行运算。

对于十进制的浮点数，计算机底层无法准确用二进制进行存储，也就是说，计算机用二进制存储浮点数时，可能出现精度丢失的问题。当我们用常规的方式（加减乘除、幂运算、求平方根）对浮点数进行运算时，就可能出现计算结果不准确的问题。这种精度计算的问题是计算机底层的一个bug，是跨语言的。

示例1：

$f = 0.58;    
var_dump($f * 100);
var_dump(round($f * 100));
var_dump(intval($f * 100));
var_dump($f * 100==58);
var_dump(round($f * 100)==58);
var_dump(intval($f * 100)==58);

// 输出：float(58) float(58) int(57) bool(false) bool(true) bool(false)

可以发现，0.58*100的结果并不等于58，只是近似58而已。因为，浮点数0.58在计算机中无法准确存储，计算机中实际存储的值是0.5799999999999999999，它只能无限接近于0.58。

示例2：

0.1+0.2 == 0.3);

// 输出：bool(false)

示例3：

$a = 0.1+0.2;
printf('%.18f', $a);
echo '
';

$b = 0.3;
printf('%.18f', $b);
echo '
';

var_dump($a==$b);

// 输出结果如下：
0.300000000000000044
0.299999999999999989
bool(false)

问题在于：看似有穷的浮点数，在计算机的二进制表示中却是无穷的。

为此，大部分语言都提供了精准计算的类库或函数库，比如php有BC高精度运算函数库。

注意： 在对浮点数进行运算或比较时，推荐使用bc数学函数。

安装

BC数学函数仅在 PHP 编译时配置了 --enable-bcmath 时可用。

PHP 的 Windows 版本已内建对此扩展的支持。

PHP 的 Linux 版本，则需要手动安装bcmath扩展。

在PHP的源码包中，默认就包含bcmath扩展的安装文件，只需手动安装一下即可。

cd /soft/php-5.5.38/ext/bcmath 
// 进入PHP的源码包目录中的bcmatch扩展目录

/usr/local/php-5.5.38/bin/phpize
// 执行phpize命令

./configure --with-php-config=/usr/local/php-5.5.38/bin/php-config
// 配置

make && make install 
// 编译和安装

安装完成后，可以得到bcmath.so文件，将该文件拷贝至php的扩展存放目录。

然后，修改php的配置文件php.ini，加入如下的代码：

extension=bcmath.so

最后，重启php服务即可。

常用的 bc 数学函数

bcadd

原型：string bcadd ( string $left_operand , string $right_operand [, int $scale ] )

功能：2个任意精度数字的加法计算。

参数：

• left_operand 左操作数，字符串类型。
• right_operand 右操作数，字符串类型。
• scale 此可选参数用于设置结果中小数点后的小数位数。也可通过使用 bcscale() 来设置全局默认的小数位数，用于所有的bc函数。

用法示例：

$a = bcadd(0.1, 0.2);
echo $a .' ';
echo bcadd(0.1, 0.2, 5) .' ';

$b = 0.3;
var_dump($a==$b);  

// 输出：0.30 0.30000 bool(true)

bcscale

原型：bool bcscale ( int $scale )

功能：设置所有bc数学函数的未设定情况下的小数点保留位数。

用法示例：

3);
echo bcadd(0.1, 0.2);

// 输出：0.300

bcsub

原型：string bcsub ( string $left_operand , string $right_operand [, int $scale = int ] )

功能：2个任意精度数字的减法计算。

用法示例：

echo bcsub(0.2, 0.1);

// 输出：0.100

bcmul

原型：string bcmul ( string $left_operand , string $right_operand [, int $scale = int ] )

功能：2个任意精度数字的乘法计算。

用法示例：

echo bcmul(0.2, 0.1);

// 输出：0.02

bcdiv

功能：2个任意精度数字的除法计算。

用法示例：

echo bcdiv(0.2, 0.1);

// 输出：2.000

bccomp

原型：int bccomp ( string $left_operand , string $right_operand [, int $scale = int ] )

功能：比较两个任意精度的数字大小。

返回值：如果两个数相等返回0，左边的数比右边的数大返回1，否则返回-1。

用法示例：

echo bccomp(0.1, 0.2);

// 输出：-1

bcmod

原型：string bcmod ( string $left_operand , string $modulus )

功能：对一个任意精度数字取模。

bcpow

原型：string bcpow ( string $left_operand , string $right_operand [, int $scale ] )

功能：求任意精度数字的乘方（幂运算）。

bcsqrt

原型：string bcsqrt ( string $operand [, int $scale ] )

功能：求任意精度数字的平方根。