PHP8 の fdiv() 関数を使用した正確な除算

コンピュータ技術の継続的な発展により、数値演算はコンピュータの最も基本的かつ重要な内容の 1 つになりました。ただし、浮動小数点数の除算演算を実行する場合、コンピュータの浮動小数点数の記憶精度により、大きな誤差が発生する可能性があります。この問題を解決するために、正確な除算演算を行うための fdiv() 関数が PHP8 に追加されました。

fdiv() 関数の構文形式は次のとおりです。

fdiv(float $dividend, float $divisor): float

このうち、$dividend は被除数、$divisor は除数を表し、戻り値は除算の結果になります。 、つまり、$dividend を $divisor で割った正確な値。

次に、具体的な使用例を見ていきましょう。

1. 一般的な除算演算

除算演算を実行するときは、通常、除算演算子「/」を使用して演算を完了します。たとえば、10 を 3 で割った結果を計算する必要がある場合、次のコードを使用できます:

$result = 10 / 3;
echo $result; // 3.3333333333333

$result の値を見ると、結果が 3.3333333333333 であることがわかります。コンピュータが浮動小数点数を保存する際の精度の問題。

fdiv() 関数を使用して同じ操作を実行する場合、コードは次のようになります。

$result = fdiv(10, 3);
echo $result; // 3.3333333333333

変更がないように見えますが、実際には fdiv() 関数によって実行されます。より正確な結果を確実に得るためのより正確な操作。

#浮動小数点数の境界ケースの処理

浮動小数点の除算を扱うとき、除数が 0、約数が非常に小さいなど。このような場合、通常の除算演算によりプログラム例外が発生したり、誤った結果が発生したりする可能性があります。

除数が 0 の場合、PHP では DivideByZeroError 例外がスローされるため、プログラムで例外処理を行う必要があります。例:

try {
    $result = fdiv(10, 0);
} catch (DivideByZeroError $e) {
    echo "Error: Cannot divide by 0";
}

除数が非常に小さい場合、コンピュータに保存されている浮動小数点数の精度限界により、不正確な結果が得られる可能性があります。この場合、精度を設定することで計算の精度を向上させることができます。たとえば、小数点以下 20 桁を保持するように計算結果を設定します。

ini_set('precision', 20);
$result = fdiv(10, 0.0000001);
echo $result; // 1.0E+8

精度を設定することで、より正確な計算結果が得られることがわかります。

非常に大きな数値を処理するための除算演算

非常に大きな数値を処理する場合、通常の除算演算を使用すると、非常に大きなエラーが発生することがよくあります。このとき、fdiv()関数の精密な計算機能を使用すると、非常に大きな数値に対して精密な除算演算を行うことができます。たとえば、2 の 100 乗を 3 で割った結果を計算する必要があります。

$dividend = pow(2, 100);
$divisor = 3;
$result = fdiv($dividend, $divisor);
echo $result; // 6.3382530011411E+29

fdiv() 関数を使用すると、より正確な計算結果が得られます。

要約すると、fdiv() 関数の登場により、浮動小数点数の除算がより簡単かつ正確になり、コンピュータの浮動小数点数の記憶精度によって引き起こされるエラーを効果的に回避できます。プログラムの動作効率、精度、安定性が向上します。

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