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Wie vermeiden Sie statistische Fehler, die durch Probleme mit schwimmenden Punktgenauigkeit verursacht werden? Wie kann ich sicherstellen, dass die statistischen Ergebnisse bei Verwendung von Array_Count_values ​​in PHP genau sind?

M66 2025-06-07

Schwimmpunktgenauigkeitsprobleme sind während der Programmierung eine häufige Fallstrick, insbesondere wenn es um mathematische Berechnungen geht. In begrenzter Weise werden in Computern schwimmende Punktzahlen dargestellt, was bei der Durchführung numerischer Berechnungen zu subtilen Fehlern führen kann. In PHP stoßen wir normalerweise Probleme mit der Genauigkeit von schwebenden Punkten, insbesondere wenn es um Statistiken und Berechnungen geht. Wie können wir also statistische Fehler vermeiden, die durch Probleme mit schwebender Punktgenauigkeit verursacht werden? In diesem Artikel wird erläutert, wie diese Probleme gelöst werden können, und sicherzustellen, dass die statistischen Ergebnisse bei der Verwendung von PHP -Funktion von Array_Count_Values ​​von PHP genau sind.

1. Überblick über die Probleme der Schwimmpunktgenauigkeitsprobleme

Probleme mit schwebenden Punktgenauigkeit werden normalerweise durch Einschränkungen bei der Darstellung von schwimmenden Punktzahlen im Computer verursacht. Da Computer nur Floating-Punkt-Zahlen im endlichen Speicher darstellen und die Genauigkeit der Gleitkomma-Zahlen endlich ist, bedeutet dies, dass bei der Durchführung bestimmter Berechnungen die Schwimmpunktzahlen möglicherweise nicht genau dargestellt werden. Beispielsweise kann das Expression von 0,1 + 0,2 zu einer Näherung und nicht zu einer genauen 0,3 führen.

Solche Probleme sind im statistischen Prozess besonders wichtig, da ein subtiler Fehler zu Abweichungen im Endergebnis führen und die Genauigkeit der Datenanalyse beeinflussen kann.

2. Häufige Wege, um Probleme mit schwebender Punktgenauigkeit zu vermeiden

Um Fehler zu vermeiden, die durch Probleme mit schwebenden Punktgenauigkeit verursacht werden, können wir die folgenden Methoden anwenden:

  1. Verwenden Sie Ganzzahlen anstelle von Floating-Punkt-Zahlen : Wenn möglich, wandeln Sie die Gleitkommazahl für die Berechnung in Ganzzahlen um. Wenn Sie beispielsweise mit dem Betrag umgehen müssen, können Sie ihn in "Minuten" anstelle von "Mitglied" umwandeln, was die Genauigkeit der schwimmenden Punktzahlen vermeiden kann.

     $amount = 0.1 * 100;  // Eine Ganzzahl werden
    $amount = round($amount);  // Vermeiden Sie schwimmende Fehler
    
  2. Verwenden von BCMATH -Funktion : PHP liefert eine BCMATH- Erweiterung, die speziell für mathematische Berechnungen mit hoher Präzision verwendet wird, wodurch die Genauigkeit der Schwimmpunktzahlen vermieden werden kann. Durch diese Ausdehnung können wir die Anzahl der Ziffern nach dem Dezimalpunkt genau steuern, wodurch schwebende Fehler vermieden werden.

     $result = bcadd('0.1', '0.2', 2);  // verwendenbcmathFunktionsberechnung
    echo $result;  // Ausgabe 0.3
    
  3. Setzen Sie Präzision : Die Funktion ini_set () in PHP ermöglicht es uns, die Ausgangspräzision der schwimmenden Punktzahlen festzulegen. Durch die Festlegung einer höheren Genauigkeit können wir den Einfluss des schwebenden Punktfehlers in einigen Anwendungsszenarien verringern.

     ini_set('precision', 14);
    

3. Stellen Sie sicher, dass die statistischen Ergebnisse von Array_Count_Values ​​genau sind

Array_Count_Values ​​ist eine sehr nützliche Funktion in PHP. Es kann das Auftreten aller Werte in einem Array zählen und ein assoziatives Array zurückgeben. Der Schlüssel des Arrays ist der Wert und der Wert des Arrays ist die Anzahl der Ereignisse des Wertes.

Probleme mit der Genauigkeit von schwimmenden Punkten können jedoch die statistischen Ergebnisse der Funktion array_count_values ​​beeinflussen, insbesondere bei Einbeziehung schwimmender Punktwerte in ein Array. Um genaue statistische Ergebnisse zu gewährleisten, werden folgende Maßnahmen empfohlen:

  1. Rundung von schwimmenden Punktwerten : Für schwimmende Punktwerte können Sie runden, bevor Sie Array_Count_Values ​​aufrufen. Verwenden Sie die Funktion rund () , um den schwimmenden Punktwert auf eine bestimmte Anzahl von Dezimalstellen zu runden, um die konsistente statistische Ergebnisse zu gewährleisten.

     $numbers = [0.1, 0.2, 0.1, 0.2, 0.3];
    $roundedNumbers = array_map(function($value) {
        return round($value, 2);
    }, $numbers);
    
    $counts = array_count_values($roundedNumbers);
    print_r($counts);
    

    Auf diese Weise sind die endgültigen statistischen Ergebnisse genau dann genau, wenn die Berechnung der schwimmenden Punktzahlen zu geringfügigen Fehlern vorliegt.

  2. Einheitliche Formatierung von schwimmenden Punktwerten : Wenn die schwimmenden Punktwerte im Array viele Dezimalstellen enthalten und Sie sich nur um die Genauigkeit eines bestimmten Dezimalplatzes kümmern, können Sie diese schwimmenden Punktwerte zuerst in ein einheitliches Format formatieren, bevor Sie das Zählen befinden.

     $numbers = [0.1, 0.1000000001, 0.2000000001];
    $formattedNumbers = array_map(function($value) {
        return number_format($value, 2, '.', '');
    }, $numbers);
    
    $counts = array_count_values($formattedNumbers);
    print_r($counts);
    
  3. Geben Sie in großem Maßstab schwimmende Fehler um : Wenn die Daten viele schwimmende Fehler aufweisen, können Sie in Betracht ziehen, den schwimmenden Bereich auf einen bestimmten Bereich zu beschränken, um die Auswirkungen schwebender Fehler auf die statistischen Ergebnisse zu verringern.

     $numbers = [0.1000001, 0.1000002, 0.2000001, 0.2000002];
    $adjustedNumbers = array_map(function($value) {
        return round($value, 6);  // Nur sechs Dezimalstellen bleiben erhalten
    }, $numbers);
    
    $counts = array_count_values($adjustedNumbers);
    print_r($counts);
    

4. Zusammenfassung

In PHP sind Probleme mit schwebenden Punktgenauigkeit ein wichtiger Grund für statistische Fehler. Bei der Verwendung von Array_Count_Values ​​für Statistiken können leichte Fehler in Gleitkomma-Zahlen das Endergebnis beeinflussen. Daher können wir dieses Problem auf folgende Weise vermeiden:

  • Konvertieren Sie die schwimmenden Punktzahlen in die Verarbeitung in Ganzzahlen.

  • Verwenden Sie hochpräzise BCMath -Erweiterungen.

  • Rund- oder Format -Schwimmpunktzahlen, um eine Konsistenz zu gewährleisten.

Durch diese Maßnahmen können wir die Genauigkeit statistischer Ergebnisse sicherstellen und Probleme vermeiden, die durch schwimmende Fehler verursacht werden.