Scalaのdoubleと精度

Doubleを切り捨てたり丸めたりできる関数はありますか？私のコードのある時点で、私は次のような数を望みます：1.23456789丸められる1.23

使用できますscala.math.BigDecimal：

BigDecimal(1.23456789).setScale(2, BigDecimal.RoundingMode.HALF_UP).toDouble

他にも多くの丸めモードがありますが、残念ながら現在のところ十分に文書化されていません（Javaでの同等物はですが）。

BigDecimalsを使用しない別のソリューションを次に示します

切り捨て：

(math floor 1.23456789 * 100) / 100

円形：

(math rint 1.23456789 * 100) / 100

または、任意のdouble nおよび精度pの場合：

def truncateAt(n: Double, p: Int): Double = { val s = math pow (10, p); (math floor n * s) / s }

丸め関数についても同様ですが、今回はカリーを使用します。

def roundAt(p: Int)(n: Double): Double = { val s = math pow (10, p); (math round n * s) / s }

これは、より再利用可能です。たとえば、金額を丸める場合は、以下を使用できます。

def roundAt2(n: Double) = roundAt(2)(n)

誰も%まだオペレーターに言及していないので、ここに来ます。これは切り捨てを行うだけであり、戻り値を使用して浮動小数点が不正確にならないようにすることはできませんが、便利な場合があります。

scala> 1.23456789 - (1.23456789 % 0.01)
res4: Double = 1.23

どのように：

 val value = 1.4142135623730951

//3 decimal places
println((value * 1000).round / 1000.toDouble)

//4 decimal places
println((value * 10000).round / 10000.toDouble)

編集：@ryryguyが指摘した問題を修正しました。（ありがとう！）

あなたがそれを速くしたいなら、カイトは正しい考えを持っています。 math.powしかし、遅いです。標準的な使用では、再帰関数を使用するほうがよいでしょう。

def trunc(x: Double, n: Int) = {
  def p10(n: Int, pow: Long = 10): Long = if (n==0) pow else p10(n-1,pow*10)
  if (n < 0) {
    val m = p10(-n).toDouble
    math.round(x/m) * m
  }
  else {
    val m = p10(n).toDouble
    math.round(x*m) / m
  }
}

これは、範囲内Long（つまり18桁）であれば約10倍高速であるため、10 ^ 18から10 ^ -18の間の任意の場所で丸めることができます。

暗黙のクラスを使用できます。

import scala.math._

object ExtNumber extends App {
  implicit class ExtendedDouble(n: Double) {
    def rounded(x: Int) = {
      val w = pow(10, x)
      (n * w).toLong.toDouble / w
    }
  }

  // usage
  val a = 1.23456789
  println(a.rounded(2))
}

興味のある方のために、ここに提案された解決策のいくつかの時間があります...

Rounding
Java Formatter: Elapsed Time: 105
Scala Formatter: Elapsed Time: 167
BigDecimal Formatter: Elapsed Time: 27

Truncation
Scala custom Formatter: Elapsed Time: 3 

切り捨てが最も速く、次にBigDecimalが続きます。これらのテストは、ベンチマークツールを使用せずに、標準のScala実行を実行して行われたことに注意してください。

object TestFormatters {

  val r = scala.util.Random

  def textFormatter(x: Double) = new java.text.DecimalFormat("0.##").format(x)

  def scalaFormatter(x: Double) = "$pi%1.2f".format(x)

  def bigDecimalFormatter(x: Double) = BigDecimal(x).setScale(2, BigDecimal.RoundingMode.HALF_UP).toDouble

  def scalaCustom(x: Double) = {
    val roundBy = 2
    val w = math.pow(10, roundBy)
    (x * w).toLong.toDouble / w
  }

  def timed(f: => Unit) = {
    val start = System.currentTimeMillis()
    f
    val end = System.currentTimeMillis()
    println("Elapsed Time: " + (end - start))
  }

  def main(args: Array[String]): Unit = {

    print("Java Formatter: ")
    val iters = 10000
    timed {
      (0 until iters) foreach { _ =>
        textFormatter(r.nextDouble())
      }
    }

    print("Scala Formatter: ")
    timed {
      (0 until iters) foreach { _ =>
        scalaFormatter(r.nextDouble())
      }
    }

    print("BigDecimal Formatter: ")
    timed {
      (0 until iters) foreach { _ =>
        bigDecimalFormatter(r.nextDouble())
      }
    }

    print("Scala custom Formatter (truncation): ")
    timed {
      (0 until iters) foreach { _ =>
        scalaCustom(r.nextDouble())
      }
    }
  }

}

最近、私は同様の問題に直面し、次のアプローチを使用してそれを解決しました

def round(value: Either[Double, Float], places: Int) = {
  if (places < 0) 0
  else {
    val factor = Math.pow(10, places)
    value match {
      case Left(d) => (Math.round(d * factor) / factor)
      case Right(f) => (Math.round(f * factor) / factor)
    }
  }
}

def round(value: Double): Double = round(Left(value), 0)
def round(value: Double, places: Int): Double = round(Left(value), places)
def round(value: Float): Double = round(Right(value), 0)
def round(value: Float, places: Int): Double = round(Right(value), places)

私はこの SOの問題を使用しました。Float \ Doubleオプションとimplicit \ explicitオプションの両方にオーバーロードされた関数がいくつかあります。関数がオーバーロードされている場合は、戻り値の型を明示的に言及する必要があることに注意してください。

Scala fインターポレーターを使用して処理するのは実際には非常に簡単です-レーター -https://docs.scala-lang.org/overviews/core/string-interpolation.html

小数点第2位まで四捨五入したいとします。

scala> val sum = 1 + 1/4D + 1/7D + 1/10D + 1/13D
sum: Double = 1.5697802197802198

scala> println(f"$sum%1.2f")
1.57

パフォーマンスを重視する場合は、BigDecimalを使用しません。BigDecimalは数値を文字列に変換してから、再度解析します。

  /** Constructs a `BigDecimal` using the decimal text representation of `Double` value `d`, rounding if necessary. */
  def decimal(d: Double, mc: MathContext): BigDecimal = new BigDecimal(new BigDec(java.lang.Double.toString(d), mc), mc)

Kaitoが提案したように、私は数学の操作に固執します。

少し奇妙ですがいいです。BigDecimalではなくStringを使用しています

def round(x: Double)(p: Int): Double = {
    var A = x.toString().split('.')
    (A(0) + "." + A(1).substring(0, if (p > A(1).length()) A(1).length() else p)).toDouble
}

あなたができること：Math.round(<double precision value> * 100.0) / 100.0 しかし、Math.roundは最速ですが、小数点以下の桁数が非常に多い（例：round（1000.0d、17））または大きな整数部分（例：round（90080070060.1d、9）のいずれかが多いコーナーケースでは、うまく機能しません。）。

Bigdecimalを使用します。値を文字列に変換するため少し効率が悪くなりますが、より安全です。 BigDecimal(<value>).setScale(<places>, RoundingMode.HALF_UP).doubleValue() 使用します。です。丸めモードの設定を使用してください。

興味があって、なぜこれが起こるのか詳細を知りたいなら、これを読むことができます：