Math.ceil()

Целая и дробная часть числа

Получить целую часть числа можно используя метод и :

console.log(Math.floor(7.21)); // 7
console.log(parseInt(7.21)); // 7

Получить дробную часть числа можно воспользовавшимся оператором процент (). Данный оператор возвращает остаток, который будет получен от деления первого числа на второе. В данном случае в качестве 2 числа необходимо использовать 1.

console.log(7.21%1); // 0.20999999999999996
// с точностью до 2 знаков после запятой
console.log((7.21%1).toFixed(2)); // "0.21"

Кроме этого дробную часть можно получить также с помощью вычислений:

var number = 7.21;
var fractionNumber = number - Math.floor(Math.abs(number));
console.log(fractionNumber); // 0.20999999999999996

Делится ли число нацело

Определить делится ли число нацело можно используя оператор процента:

var number = 9;
// если остаток от деления числа number на 3 равен 0, то да, иначе нет
if (number%3==0) {
  console.log ("Число " + number + " делится на 3");
} else {
  console.log ("Число " + number + " не делится на 3");
}

Методы объекта Math

Метод Описание Chrome Firefox Opera Safari IExplorer Edge
abs() Вычисляет и возвращает абсолютное значение переданного числа. Да Да Да Да Да Да
acos() Вычисляет и возвращает арккосинус переданного числа. Да Да Да Да Да Да
acosh() Вычисляет и возвращает гиперболический арккосинус переданного числа. 38.0 25.0 25.0 8.0 Нет Да
asin() Вычисляет и возвращает арксинус переданного числа. Да Да Да Да Да Да
asinh() Вычисляет и возвращает гиперболический арксинус переданного числа. 38.0 25.0 25.0 8.0 Нет Да
atan() Вычисляет и возвращает арктангенс переданного числа. Да Да Да Да Да Да
atan2() Вычисляет и возвращает угол между осью X и точкой. Да Да Да Да Да Да
atanh() Вычисляет и возвращает гиперболический арктангенс переданного числа. 38.0 25.0 25.0 8.0 Нет Да
cbrt() Вычисляет и возвращает кубический корень переданного числа. 38.0 25.0 25.0 8.0 Нет Да
ceil() Вычисляет и возвращает наименьшее целое число, которое больше или равно переданному числу (округляет число вверх). Да Да Да Да Да Да
clz32() Возвращает количество ведущих нулевых битов в 32-битном двоичном представлении числа. 38.0 31.0 25.0 8.0 Нет Да
cos() Вычисляет и возвращает косинус переданного числа Да Да Да Да Да Да
cosh() Вычисляет и возвращает гиперболический косинус переданного числа. 38.0 25.0 25.0 8.0 Нет Да
exp() Вычисляет и возвращает степень числа Е (Ex, где x — аргумент, а E — основание натурального логарифма). Да Да Да Да Да Да
expm1() Вычисляет и возвращает степень числа Е минус 1 (Ex-1, где x — аргумент, а E — основание натурального логарифма). 38.0 25.0 25.0 8.0 Нет Да
floor() Вычисляет и возвращает наибольшее целое число, которое меньше или равно переданному числу (округляет число вниз). Да Да Да Да Да Да
fround() Вычисляет и возвращает ближайшее число с плавающей запятой одинарной точности, представляющее указанное число. 38.0 26.0 25.0 8.0 Нет Да
hypot() Вычисляет и возвращает квадратный корень из суммы квадратов своих аргументов. 38.0 27.0 25.0 8.0 Нет Да
imul() Вычисляет и возвращает результат C-подобного 32-битного умножения двух параметров. 38.0 20.0 16.0 7.0 Нет Да
log() Вычисляет и возвращает натуральный логарифм переданного числа. Да Да Да Да Да Да
log1p() Вычисляет и возвращает натуральный логарифм 1 + x для переданного числа x. 38.0 25.0 25.0 8.0 Нет Да
log2() Вычисляет и возвращает двоичный (по основанию 2) логарифм переданного числа. 38.0 25.0 25.0 8.0 Нет Да
log10() Вычисляет и возвращает десятичный (по основанию 10) логарифм переданного числа. 38.0 25.0 25.0 8.0 Нет Да
max() Позволяет найти и возвратить наибольшее из переданных чисел. Да Да Да Да Да Да
min() Позволяет найти и возвратить наименьшее из переданных чисел. Да Да Да Да Да Да
pow() Вычисляет и возвращает переданное число x в указанной степени y. Да Да Да Да Да Да
random() Возвращает псевдослучайное число от 0 до 1. Да Да Да Да Да Да
round() Возвращает значение переданного числа, округленного до ближайшего целого числа. Да Да Да Да Да Да
sign() Возвращает знак переданного числа, указывающий на то, является ли число положительным, отрицательным или соответствует значению ноль. 38.0 25.0 25.0 8.0 Нет Да
sin() Вычисляет и возвращает синус переданного числа. Да Да Да Да Да Да
sinh() Вычисляет и возвращает гиперболический синус переданного числа. 38.0 25.0 25.0 8.0 Нет Да
sqrt() Вычисляет и возвращает квадратный корень переданного числа. Да Да Да Да Да Да
tan() Вычисляет и возвращает тангенс переданного числа. Да Да Да Да Да Да
tanh() Вычисляет и возвращает гиперболический тангенс переданного числа. 38.0 25.0 25.0 8.0 Нет Да
trunc() Вычисляет и возвращает целочисленную часть перданного числа, удаляя при этом любые дробные цифры. 38.0 25.0 25.0 8.0 Нет Да

Как явно преобразовать строку в число

Явно привести строку в число можно посредством следующих способов:

1. Использовать унарный оператор +, который необходимо поместить перед значением.

+'7.35';   // 7.35
+'текст';  // NaN

Этот способ пренебрегает пробелами в начале и конце строки, а также (переводом строки).

+' 7.35 ';    //7.35
+'7.35 \n ';  //7.35

Используя данный способ необходимо обратить внимание на то, что пустая строка или строка, состоящая из пробелов и , переводится в число 0. Кроме этого она также преобразует тип данных и логические значения к числу

+null;   //0
+true;   //1
+false;  //0
+'   ';  //0

2. Функция parseInt. Данная функция предназначена для преобразования аргумента в целое число. В отличие от использования унарного оператора +, данный метод позволяет преобразовать строку в число, в которой не все символы являются цифровыми. Начинает она преобразовывать строку, начиная с первого символа. И как только она встречает символ, не являющийся цифровым, данная функция останавливает свою работу и возвращает полученное число.

parseInt('18px');   //18
parseInt('33.3%');  //33

Данная функция может работать с разными системами счисления (двоичной, восьмеричной, десятичной, шестнадцатеричной). Указание основание системы счисления осуществляется посредством 2 аргумента.

Кроме этого рекомендуется, всегда указывать основание системы счисления и не полагаться на значение по умолчанию установленное этой функции, например в том или ином браузере.

parseInt('18px', 10);   //18
parseInt('33.3%', 10);  //33
parseInt('101',2);      //5
parseInt('B5',16);      //181

Кроме функции parseInt в JavaScript имеется метод Number.parseInt. Данный метод ничем не отличается от функции parseInt и был введён в JavaScript со спецификацией ECMASCRIPT 2015 (6).

3. Функция parseFloat. Функция parseFloat аналогична parseInt, за исключением того что позволяет выполнить преобразование аргумента в дробное число.

parseFloat('33.3%');  //33.3

Кроме этого функция parseFloat в отличие от parseInt не имеет 2 аргумента, и следовательно она всегда пытается рассмотреть строку как число в десятичной системе счисления.

parseFloat("3.14");
parseFloat("314e-2");
parseFloat("0.0314E+2");

Кроме функции parseFloat в JavaScript имеется метод Number.parseFloat. Данный метод ничем не отличается от функции parseFloat и был введён в JavaScript со спецификацией ECMASCRIPT 2015 (6).

Сравнение чисел

Для сравнения чисел в JavaScript используются следующие операторы: == (равно), != (не равно), > (больше), = (больше или равно),

Например, сравним два числа:

Console.log(2>3); //false
console.log(5>=3); //true

При сравнении чисел с дробной частью необходимо учитывать погрешности, которые могут возникать во время этих вычислений.

Например, в JavaScript сумма чисел (0.2 + 0.4) не равна 0.6:

Console.log((0.2+0.4)==0.6); //false

Погрешности происходят потому что все вычисления компьютер или другое электронное устройство производит в 2 системе счисления. Т.е. перед тем как выполнить какие-то действия компьютер сначала должен преобразовать представленные в выражении числа в 2 систему счисления. Но, не любое дробное десятичное число можно представить в 2 системе счисления точно.

Например, число 0.25 10 в двоичную систему преобразуется точно.

0.125 × 2 = 0.25 | 0
0.25 × 2 = 0.5 | 0
0.5 × 2 = 1 | 1
0.125 10 = 0.001 2

Например, число 0.2 10 можно преобразовать в 2 систему только с определённой точностью:

0.2 × 2 = 0.4 | 0
0.4 × 2 = 0.8 | 0
0.8 × 2 = 1.6 | 1
0.6 × 2 = 1.2 | 1
0.2 × 2 = 0.4 | 0
0.4 × 2 = 0.8 | 0
0.8 × 2 = 1.6 | 1
0.6 × 2 = 1.2 | 1
0.2 × 2 = 0.4 | 0
0.4 × 2 = 0.8 | 0
0.8 × 2 = 1.6 | 1
0.6 × 2 = 1.2 | 1

0.2 10 = 0.001100110011… 2

В результате эти погрешности скажутся при вычисления суммы двух чисел и результатах сравнения. Т.е. получится что на самом деле JavaScript будет видет эту запись следующим образом:

0.6000000000000001==0.6

При вычислениях или отображении чисел с дробной частью необходимо всегда указывать точность, с которой это необходимо делать.

Например, сравнить числа до 2 знаков после запятой используя методы toFixed() и toPrecision() :

//метод toFixed()
console.log((0.2+0.4).toFixed(2)==(0.6).toFixed(2)); //true
//метод toPrecision()
console.log((0.2+0.4).toPrecision(2)==(0.6).toPrecision(2)); //true

Основные математические операции

В JavaScript существуют следующие математические операторы: + (сложение), — (вычитание), * (умножение), / (деление), % (остаток от деления), ++ (увелить значение на 1), — (уменьшить значение на 1).

6+3 //9
6-3 //3
6*3 //18
6/3 //2
6%3 //0, т.е. 6:3=2 => 6-3*2 => ост(0)
5%2 //1, т.е. 5:2=2(.5) => 5-2*2 => ост(1)
7.3%2 //1.3, т.е. 7.3:2=3(.65) => 7.3-2*3 => ост(1.3)
//знак результата операции % равен знаку первого значения
-9%2.5 //-1.5, т.е. 9:2.5=3(.6) => 9-2.5*3 => ост(1.5)
-9%-2.5 //-1.5, т.е. 9:2.5=3(.6) => 9-2.5*3 => ост(1.5)
-2%5 //-2, т.е. 2:5=0(.4) => 2-5*0 => ост(2)
x = 3;
console.log(x++); //выводит 3, у уже потом устанавливает 4
console.log(x); //4
x = 3;
console.log(++x); //устанавливает 4 и выводит
x = 5;
console.log(x—); //выводит 5, у уже потом устанавливает 4
console.log(x); //4
x = 5;
console.log(—x); //устанавливает 4 и выводит
Кроме этого в JavaScript есть комбинированные операторы: x+=y (x=x+y), x-=y (x=x-y), x*=y (x=x*y), x/=y (x=x/y), x%=y (x=x%y).
x = 3;
y = 6;
x+=y;
console.log(x); //9
x = 3;
y = 6;
x-=y;
console.log(x); //-3
x = 3;
y = 6;
x*=y;
console.log(x); //18
x = 3;
y = 6;
x/=y;
console.log(x); //0.5
x = 3;
y = 6;
x%=y;
console.log(x); //3

Здравствуйте, любители JavaScript-а. Вы уже заметили, что этот язык очень неординарен и в каждом разделе выделяется своими особенностями и необычными техническими решениями. Поэтому сегодняшняя публикация посвящается теме: «JavaScript округление».

После прочтения текущей статьи вы узнаете, для чего необходимо округлять числа, какие методы и свойства в js выполняют эту функцию, а также чем выделяется деление на 0. Не изменяя своим принципам, я прикреплю примеры к ключевым моментам материала и подробно распишу каждое действие. А теперь давайте приступать к обучению!

Выбор способа округления

Существует несколько способов округления в зависимости от способа применения результата: округление к меньшему/ большему, округление к меньшему/ большему по модулю, округление к ближайшему целому, округление к ближайшему чётному и т. д… Округление к ближайшему целому, в свою очередь, можно делать по-разному в зависимости от того, какой результат должен получиться, если дробная часть равна 0,5. Я буду рассматривать округление к ближайшему целому, причём 0,5 будет округляться в большую (по модулю) сторону.

Требования к корректной реализации Round() заключаются в следующем:

  • правильно округляет до ближайшего целого все конечные числа;
  • поддерживает специальные значения (NaN, Inf, -0), возвращая их без изменений.

Я буду использовать следующие тестовые примеры для проверки корректности, в каждой паре содержатся исходное значение и предполагаемый результат выполнения функции Round():

В этом списке есть обычные числа, специальные значения и некоторые граничные случаи, с которыми простым алгоритмам сложно справиться

Обратите внимание, что, поскольку мы используем float, мы не можем использовать число 0,49999999999999999 в качестве ближайшего к 0,5, так как из-за ограниченной точности float это число в точности равно 0,5. Вместо этого я использую 0,49999999999999994

Реализации, предложенные в закрытом тикете, явно не были проверены на подобных данных, часто не работали даже те из них, которые были предложены известными людьми. Это лишний раз доказывает, насколько сложно написать Round().

int(f + 0.5)

Первая реализация, предложенная rsc, выглядела следующим образом:

Она некорректно работает с особыми значениями, отрицательными числами, числами больше math.MaxInt64 и числами, близкими к 0,5:

Floor() or Ceil()

Второй предложенный вариант учитывал отрицательные числа:

однако продолжал некорректно работать в некоторых случаях:

Первые два теста не проходят, потому что результат разности n — 0,5 равен в точности -1,0, тогда как мы ожидаем получить что-то точно большее, чем -1,0. Если посмотреть на , можно понять, как решить эту проблему.

Самое интересное, что эта ошибка не является такой уж редкой. До версии 6 точно такая же присутствовала в Java. Хорошо, что с тех пор реализация улучшилась.

int и Copysign

В третьем предложении от minux была предпринята другая попытка решить проблему отрицательных чисел:

И этот вариант всё равно ломает тесты:

Как видно, часть тестов стала проходить, однако другие начали падать. Была предпринята попытка улучшить этот алгоритм:

Однако и она провалилась:

Этот вариант выглядит лучше остальных, но и он некорректно обрабатывает особые значения и большие числа. Первую проблему можно решить с помощью дополнительных условий, но со второй справиться не так просто.

Мы рассмотрели уже четыре варианта, и в каждом из них нашлись изъяны. Настало время посмотреть, как Round() реализуют авторы различных пакетов.

Kubernetes

Kubernetes 1.7 содержит реализацию:

Она ломает следующие тесты:

Судя по тому, что функция возвращает int32, она не предназначена для работы с большими числами. Однако она некорректно работает и с числами, которые близки к 0,5.

Округление

Одна из часто используемых операций при работе с числами – это округление.

В JavaScript есть несколько встроенных функций для работы с округлением:

Округление в меньшую сторону: становится , а — .
Округление в большую сторону: становится , а — .
Округление до ближайшего целого: становится , — , а — .
(не поддерживается в Internet Explorer)
Производит удаление дробной части без округления: становится , а — .

Ниже представлена таблица с различиями между функциями округления:

Эти функции охватывают все возможные способы обработки десятичной части. Что если нам надо округлить число до количества цифр в дробной части?

Например, у нас есть и мы хотим округлить число до 2-х знаков после запятой, оставить только .

Есть два пути решения:

Умножить и разделить.
Например, чтобы округлить число до второго знака после запятой, мы можем умножить число на , вызвать функцию округления и разделить обратно.

Метод toFixed(n) округляет число до знаков после запятой и возвращает строковое представление результата.

Округляет значение до ближайшего числа, как в большую, так и в меньшую сторону, аналогично методу :

Обратите внимание, что результатом является строка. Если десятичная часть короче, чем необходима, будут добавлены нули в конец строки:

Мы можем преобразовать полученное значение в число, используя унарный оператор или , пример с унарным оператором: .

Комментарии

Поведение этого метода соответствует стандарту IEEE 754, разделу 4.The behavior of this method follows IEEE Standard 754, section 4. Этот тип округления иногда называют округлением в сторону отрицательной бесконечности.This kind of rounding is sometimes called rounding toward negative infinity.

Floor(Double)

Возвращает наибольшее целое число, которое меньше или равно заданному числу с плавающей запятой двойной точности.Returns the largest integral value less than or equal to the specified double-precision floating-point number.

d

Double

Число двойной точности с плавающей запятой.A double-precision floating-point number.

Возвращаемое значение

Double

Наибольшее целое число, которое меньше или равно .The largest integral value less than or equal to . Если значение параметра равно NaN, NegativeInfinity или PositiveInfinity, возвращается это значение.If is equal to NaN, NegativeInfinity, or PositiveInfinity, that value is returned.

Примеры

В следующем примере показан метод и его отличие от метода.The following example illustrates the method and contrasts it with the method.

Комментарии

Поведение этого метода соответствует стандарту IEEE 754, разделу 4.The behavior of this method follows IEEE Standard 754, section 4. Этот тип округления иногда называют округлением в сторону отрицательной бесконечности.This kind of rounding is sometimes called rounding toward negative infinity. Иными словами, если является положительным, любой дробный компонент усекается.In other words, if is positive, any fractional component is truncated. Если имеет отрицательное значение, присутствие любого компонента дробной части приводит к округлению его до меньшего целого числа.If is negative, the presence of any fractional component causes it to be rounded to the smaller integer. Операция этого метода отличается от Ceiling метода, который поддерживает округление в сторону положительной бесконечности.The operation of this method differs from the Ceiling method, which supports rounding toward positive infinity.

Начиная с Visual Basic 15,8, производительность преобразования типа «двойное в целое число» оптимизирована, если передать значение, возвращаемое методом, в любую функцию целочисленного преобразованияили если значение Double, возвращаемое, автоматически преобразуется в целое число с параметром Option-on , равным OFF.Starting with Visual Basic 15.8, the performance of Double-to-integer conversion is optimized if you pass the value returned by the method to the any of the integral conversion functions, or if the Double value returned by is automatically converted to an integer with Option Strict set to Off. Эта оптимизация позволяет коду выполняться быстрее — до двух раз быстрее для кода, который выполняет большое количество преобразований в целочисленные типы.This optimization allows code to run faster — up to twice as fast for code that does a large number of conversions to integer types. В следующем примере показаны оптимизированные преобразования:The following example illustrates such optimized conversions:

Эмпирические правила арифметики с округлениями

В тех случаях, когда нет необходимости в точном учёте вычислительных погрешностей, а требуется лишь приблизительно оценить количество точных цифр в результате расчёта по формуле, можно пользоваться набором простых правил округлённых вычислений:

Все исходные значения округляются до реальной точности измерений и записываются с соответствующим числом значащих цифр, так, чтобы в десятичной записи все цифры были надёжными (допускается, чтобы последняя цифра была сомнительной). При необходимости значения записываются со значащими правыми нулями, чтобы в записи указывалось реальное число надёжных знаков (например, если длина в 1 м реально измерена с точностью до сантиметров, записывается «1,00 м», чтобы было видно, что в записи надёжны два знака после запятой), или точность явно указывается (например, 2500±5 м — здесь надёжными являются только десятки, до них и следует округлять).
Промежуточные значения округляются с одной «запасной» цифрой.
При сложении и вычитании результат округляется до последнего десятичного знака наименее точного из параметров (например, при вычислении значения 1,00 м + 1,5 м + 0,075 м результат округляется до десятых метра, то есть до 2,6 м). При этом рекомендуется выполнять вычисления в таком порядке, чтобы избегать вычитания близких по величине чисел и производить действия над числами по возможности в порядке возрастания их модулей.
При умножении и делении результат округляется до наименьшего числа значащих цифр, которое имеют множители или делимое и делитель

Например, если тело при равномерном движении прошло дистанцию 2,5 × 103 метров за 635 секунд, то при вычислении скорости результат должен быть округлён до 3,9 м/с, поскольку одно из чисел (расстояние) известно лишь с точностью до двух значащих цифр.

Важное замечание: если один операндов при умножении или делитель при делении является по смыслу целым числом (то есть не результатом измерений непрерывной физической величины с точностью до целых единиц, а, например, количеством или просто целой константой), то количество значащих цифр в нём на точность результата операции не влияет, и оставляемое число цифр определяется только вторым операндом. Например, кинетическая энергия тела массой 0,325 кг, движущегося со скоростью 5,2 м/с, равна Ek=mv22=0.325⋅5.222=4.394≈4.4{\displaystyle E_{k}={\tfrac {mv^{2}}{2}}={\tfrac {0.325\cdot 5.2^{2}}{2}}=4.394\approx 4.4} Дж — округляется до двух знаков (по количеству значащих цифр в значении скорости), а не до одного (делитель 2 в формуле), так как значение 2 по смыслу — целая константа формулы, она является абсолютно точной и не влияет на точность вычислений (формально такой операнд можно считать «измеренным с бесконечным числом значащих цифр»).

При вычислении значения функции f(x){\displaystyle f\left(x\right)} требуется оценить значение модуля производной этой функции в окрестности точки вычисления

Если |f′(x)|⩽1{\displaystyle \left|f’\left(x\right)\right|\leqslant 1}, то результат функции точен до того же десятичного разряда, что и аргумент. В противном случае результат содержит меньше точных десятичных разрядов на величину log10⁡(|f′(x)|){\displaystyle \log _{10}\left(\left|f’\left(x\right)\right|\right)}, округлённую до целого в большую сторону.

Несмотря на нестрогость, приведённые правила достаточно хорошо работают на практике, в частности, из-за достаточно высокой вероятности взаимопогашения ошибок, которая при точном учёте погрешностей обычно не учитывается.

Truncating numbers in Javascript #

simply removes all the fractional digits. It takes one argument which is a number. If the argument is a positive number it behaves exactly the same as . For negative numbers it does the same job as .

It’s worth mentioning that the browser support for isn’t great. It is part of new . Have a look at the browser support list:

  • Google Chrome >= 38
  • Firefox >= 25
  • Internet Explorer >= Nope 🙁
  • Opera >= 25
  • Safari >= 7.1

Luckily there is a way to use this without ES6 support (thanks to Johny who suggested this solution in comments below). We can use bitwise operators to accomplish this task. Unfortunately there are some restriction as well. All bitwise operations work on signed 32-bit integers. Using them converts a float to an integer. In practice it means that we can safely work up to (2 147 483 647) which is much less than (1.7976931348623157e+308). This isn’t a great idea for monetary calculations either.

TLTR (too long to read)

I know, I know — time is money. Lets sum it up.

  • — rounds to the nearest integer
  • — rounds down towards negative infinity
  • — rounds up towards positive infinity
  • — rounds up or down towards zero (bad browsers support)

Еще немного методов

В JavaScript также есть и другие 2 метода, которые занимаются округлением числовых представлений. Однако они несколько отличаются.

Речь пойдет о таких инструментах, как toFixed ()
и toPrecision ()
. Они отвечают не просто за округление, а за ее точность до определенных знаков. Давайте покопаем глубже.

toFixed ()

С помощью данного механизма можно указывать, до скольких знаков после запятой нужно округлить значение. Метод возвращает результат в виде строки. Ниже я прикрепил вариант с тремя разными вариантами. Проанализируйте полученные ответы.

Как видно, если не указать аргумента, то toFixed ()) округлит дробное значение до целого
числа. В третьей строке выполнено округление до 2-знаков,
а в четвертой – из-за параметра «7» было дописано еще три 0.

toPrecision ()

Данный метод действует несколько иначе. На месте аргумента можно оставить как пустое место, так и установить параметр. Однако последний будет округлять числа до указанного количества цифр, не обращая внимания на запятую. Вот какие результаты выдала программа, переписанная с прошлого примера:

Варианты округления 0,5 к ближайшему целому

Отдельного описания требуют правила округления для специального случая, когда (N+1)-й знак = 5, а последующие знаки равны нулю. Если во всех остальных случаях округление до ближайшего целого обеспечивает меньшую погрешность округления, то данный частный случай характерен тем, что для однократного округления формально безразлично, производить его «вверх» или «вниз» — в обоих случаях вносится погрешность ровно в 1/2 младшего разряда. Существуют следующие варианты правила округления до ближайшего целого для данного случая:

  • Математическое округление — округление всегда в бо́льшую по модулю сторону (предыдущий разряд всегда увеличивается на единицу).
  • Банковское округление (англ. banker’s rounding) — округление для этого случая происходит к ближайшему чётному, то есть 2,5 → 2; 3,5 → 4.
  • Случайное округление — округление происходит в меньшую или большую сторону в случайном порядке, но с равной вероятностью (может использоваться в статистике). Также часто используется округление с неравными вероятностями (вероятность округления вверх равна дробной части), этот способ делает накопление ошибок случайной величиной с нулевым математическим ожиданием.
  • Чередующееся округление — округление происходит в меньшую или большую сторону поочерёдно.

Во всех вариантах в случае, когда (N+1)-й знак не равен 5 или последующие знаки не равны нулю, округление происходит по обычным правилам: 2,49 → 2; 2,51 → 3.

Математическое округление просто формально соответствует общему правилу округления (см. выше). Его недостатком является то, что при округлении большого числа значений, которые далее будут обрабатываться совместно, может происходить накопление ошибки округления. Типичный пример: округление до целых рублей денежных сумм, выражаемых в рублях и копейках. В реестре из 10 000 строк (если считать копеечную часть каждой суммы случайным числом с равномерным распределением, что обычно вполне допустимо) окажется в среднем около 100 строк с суммами, содержащими в части копеек значение 50. При округлении всех таких строк по правилам математического округления «вверх» сумма «итого» по округлённому реестру окажется на 50 рублей больше точной.

Три остальных варианта как раз и придуманы для того, чтобы уменьшить общую погрешность суммы при округлении большого количества значений. Округление «до ближайшего чётного» исходит из предположения, что при большом числе округляемых значений, имеющих 0,5 в округляемом остатке, в среднем половина из них окажется слева, а половина — справа от ближайшего чётного, таким образом, ошибки округления взаимно погасятся. Строго говоря, предположение это верно лишь тогда, когда набор округляемых чисел обладает свойствами случайного ряда, что обычно верно в бухгалтерских приложениях, где речь идёт о ценах, суммах на счетах и так далее. Если же предположение будет нарушено, то и округление «до чётного» может приводить к систематическим ошибкам. Для таких случаев лучше работают два следующих метода.

Два последних варианта округления гарантируют, что примерно половина специальных значений будет округлена в одну сторону, половина — в другую. Но реализация таких методов на практике требует дополнительных усилий по организации вычислительного процесса.

  • Округление в случайную сторону требует для каждой округляемой строки генерировать случайное число. При использовании псевдослучайных чисел, создаваемых линейным реккурентным методом, для генерации каждого числа требуется операция умножения, сложения и деления по модулю, что для больших объёмов данных может существенно замедлить расчёты.
  • Чередующееся округление требует хранить флаг, показывающий, в какую сторону последний раз округлялось специальное значение, и при каждой операции переключать значение этого флага.

Demonstrative Implementation

Below is a snippet of code that is functionally equivelent to math.round except that the snippet of code below is slower than Math.round. The purpose of the snippet of code below is to demonstrate how Math.round works.

Function vanilla_round(x) {
var y = Math.abs(x) + 0.5; // so that less than 1/2 rounds down; greater rounds up
return Math.floor(x+0.5)
}

The modulus operator above gets the decimal part of x. Further, the above code snippet could be modified to round to a certain precision on a number:

Function round_to_precision(x, precision) {
var y = +x + (precision === undefined ? 0.5: precision/2);
return y — (y % (precision === undefined ? 1: +precision));
}

Round_to_precision(11, 2); // outputs 12
round_to_precision(11, 3); // outputs 12
round_to_precision(11, 4); // outputs 12
round_to_precision(11, 5); // outputs 10
round_to_precision(11, 6); // outputs 12
round_to_precision(11, 7); // outputs 14
round_to_precision(11, 8); // outputs 8
round_to_precision(3.7, 0.5); // outputs 3.5
round_to_precision(3.75, 0.5); // outputs 4
round_to_precision(3.8, 0.5); // outputs 4

Relational functions #

Function Description
math.compare(x, y) Compare two values.
math.compareNatural(x, y) Compare two values of any type in a deterministic, natural way.
math.compareText(x, y) Compare two strings lexically.
math.deepEqual(x, y) Test element wise whether two matrices are equal.
math.equal(x, y) Test whether two values are equal.
math.equalText(x, y) Check equality of two strings.
math.larger(x, y) Test whether value x is larger than y.
math.largerEq(x, y) Test whether value x is larger or equal to y.
math.smaller(x, y) Test whether value x is smaller than y.
math.smallerEq(x, y) Test whether value x is smaller or equal to y.
math.unequal(x, y) Test whether two values are unequal.
Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector