文化に関係なく、小数点以下の桁数を求めます

Question 1

さまざまなカルチャ情報で安全に使用できる、小数点以下の桁数を（intとして）引き出すための簡潔で正確な方法があるかどうか疑問に思っていますか？

例：
19.0は1を返し、
27.5999は4を返し、
19.12は2を返します
。

小数点以下の桁数を見つけるために、ピリオドで文字列を分割するクエリを作成しました。

int priceDecimalPlaces = price.ToString().Split('.').Count() > 1 
                  ? price.ToString().Split('.').ToList().ElementAt(1).Length 
                  : 0;

しかし、これは「。」を使用するリージョンでのみ機能することがわかりました。小数点記号として使用されるため、さまざまなシステム間で非常に脆弱です。

Question 2

私はこの問題を解決するためにジョーの方法を使用しました:)

decimal argument = 123.456m;
int count = BitConverter.GetBytes(decimal.GetBits(argument)[3])[2];

Question 3

提供された回答はどれも、マジックナンバー「-0.01f」を10進数に変換するのに十分ではなかったので..すなわち：GetDecimal((decimal)-0.01f);
3年前に巨大なマインドファートウイルスがすべての人を攻撃したと推測できます:)これ
が機能しているようですこの邪悪で巨大な問題の実装、ポイントの後の小数点以下の桁数を数えるという非常に複雑な問題-文字列、文化、ビットを数える必要はなく、数学フォーラムを読む必要もありません..単純な3年生の数学。

public static class MathDecimals
{
    public static int GetDecimalPlaces(decimal n)
    {
        n = Math.Abs(n); //make sure it is positive.
        n -= (int)n;     //remove the integer part of the number.
        var decimalPlaces = 0;
        while (n > 0)
        {
            decimalPlaces++;
            n *= 10;
            n -= (int)n;
        }
        return decimalPlaces;
    }
}

private static void Main(string[] args)
{
    Console.WriteLine(1/3m); //this is 0.3333333333333333333333333333
    Console.WriteLine(1/3f); //this is 0.3333333

    Console.WriteLine(MathDecimals.GetDecimalPlaces(0.0m));                  //0
    Console.WriteLine(MathDecimals.GetDecimalPlaces(1/3m));                  //28
    Console.WriteLine(MathDecimals.GetDecimalPlaces((decimal)(1 / 3f)));     //7
    Console.WriteLine(MathDecimals.GetDecimalPlaces(-1.123m));               //3
    Console.WriteLine(MathDecimals.GetDecimalPlaces(43.12345m));             //5
    Console.WriteLine(MathDecimals.GetDecimalPlaces(0));                     //0
    Console.WriteLine(MathDecimals.GetDecimalPlaces(0.01m));                 //2
    Console.WriteLine(MathDecimals.GetDecimalPlaces(-0.001m));               //3
    Console.WriteLine(MathDecimals.GetDecimalPlaces((decimal)-0.00000001f)); //8
    Console.WriteLine(MathDecimals.GetDecimalPlaces((decimal)0.0001234f));   //7
    Console.WriteLine(MathDecimals.GetDecimalPlaces((decimal)0.01f));        //2
    Console.WriteLine(MathDecimals.GetDecimalPlaces((decimal)-0.01f));       //2
}

Question 4

私はおそらく@fixagonの答えの解決策を使用するでしょう。

ただし、Decimal構造体には小数の数を取得するメソッドがありませんが、Decimal.GetBitsを呼び出してバイナリ表現を抽出し、整数値とスケールを使用して小数の数を計算できます。

これはおそらく文字列としてフォーマットするよりも高速ですが、違いに気付くには非常に多くの小数を処理する必要があります。

実装は演習として残しておきます。

Question 5

小数点以下の桁数を見つけるための最良の解決策の1つは、burning_LEGIONの投稿に示されています。

ここでは、STSdbフォーラムの記事の一部を使用しています：小数点以下の桁数。

MSDNでは、次の説明を読むことができます。

「10進数は、符号、値の各桁が0〜9の範囲の数値、および整数と小数を分離する浮動小数点の位置を示すスケーリング係数で構成される浮動小数点値です。数値の一部。」

そしてまた：

「10進値の2進表現は、1ビットの符号、96ビットの整数、および96ビットの整数を除算してその小数部を指定するために使用されるスケーリング係数で構成されます。スケーリング係数は次のとおりです。暗黙的に数値10は、0から28の範囲の指数に引き上げられます。」

内部レベルでは、10進値は4つの整数値で表されます。

10進数の内部表現

内部表現を取得するための公開されているGetBits関数があります。この関数はint []配列を返します。

[__DynamicallyInvokable] 
public static int[] GetBits(decimal d)
{
    return new int[] { d.lo, d.mid, d.hi, d.flags };
}

返される配列の4番目の要素には、スケール係数と符号が含まれています。そして、MSDNが言うように、スケーリング係数は暗黙的に数値10であり、0から28の範囲の指数に引き上げられます。これはまさに私たちが必要としているものです。

したがって、上記のすべての調査に基づいて、メソッドを構築できます。

private const int SIGN_MASK = ~Int32.MinValue;

public static int GetDigits4(decimal value)
{
    return (Decimal.GetBits(value)[3] & SIGN_MASK) >> 16;
}

ここでは、SIGN_MASKを使用して符号を無視します。論理的で、実際のスケール係数を受け取るために、16ビットの結果を右にシフトしました。最後に、この値は小数点以下の桁数を示します。

ここでMSDNは、スケーリング係数も10進数の後続ゼロを保持すると述べていることに注意してください。末尾のゼロは、算術演算または比較演算の10進数の値には影響しません。ただし、適切なフォーマット文字列が適用されている場合、後続のゼロはToStringメソッドによって明らかになる可能性があります。

このソリューションは最良のソリューションのように見えますが、待ってください。まだまだあります。C＃でプライベートメソッドにアクセスして、我々は、フラグフィールドへの直接アクセスを構築し、int配列を構築避けるために式を使用することができます。

public delegate int GetDigitsDelegate(ref Decimal value);

public class DecimalHelper
{
    public static readonly DecimalHelper Instance = new DecimalHelper();

    public readonly GetDigitsDelegate GetDigits;
    public readonly Expression<GetDigitsDelegate> GetDigitsLambda;

    public DecimalHelper()
    {
        GetDigitsLambda = CreateGetDigitsMethod();
        GetDigits = GetDigitsLambda.Compile();
    }

    private Expression<GetDigitsDelegate> CreateGetDigitsMethod()
    {
        var value = Expression.Parameter(typeof(Decimal).MakeByRefType(), "value");

        var digits = Expression.RightShift(
            Expression.And(Expression.Field(value, "flags"), Expression.Constant(~Int32.MinValue, typeof(int))), 
            Expression.Constant(16, typeof(int)));

        //return (value.flags & ~Int32.MinValue) >> 16

        return Expression.Lambda<GetDigitsDelegate>(digits, value);
    }
}

このコンパイルされたコードは、GetDigitsフィールドに割り当てられます。関数は10進値をrefとして受け取るため、実際のコピーは実行されず、値への参照のみが実行されることに注意してください。DecimalHelperからGetDigits関数を使用するのは簡単です。

decimal value = 3.14159m;
int digits = DecimalHelper.Instance.GetDigits(ref value);

これは、10進値の小数点以下の桁数を取得するための可能な限り最速の方法です。

Question 6

小数の内部表現に依存するのはクールではありません。

これはどう：

    int CountDecimalDigits(decimal n)
    {
        return n.ToString(System.Globalization.CultureInfo.InvariantCulture)
                //.TrimEnd('0') uncomment if you don't want to count trailing zeroes
                .SkipWhile(c => c != '.')
                .Skip(1)
                .Count();
    }

Question 7

InvariantCultureを使用できます

string priceSameInAllCultures = price.ToString(System.Globalization.CultureInfo.InvariantCulture);

別の可能性は、そのようなことをすることです：

private int GetDecimals(decimal d, int i = 0)
{
    decimal multiplied = (decimal)((double)d * Math.Pow(10, i));
    if (Math.Round(multiplied) == multiplied)
        return i;
    return GetDecimals(d, i+1);
}

Question 8

ここのほとんどの人は、decimalが末尾のゼロをストレージと印刷にとって重要であると見なしていることに気付いていないようです。

したがって、0.1m、0.10m、0.100mは同等と比較され、異なる方法で保存され（それぞれ、値/スケール1 / 1、10 / 2、100 / 3として）、それぞれ0.1、0.10、0.100として出力されます。、によってToString()。

そのため、「精度が高すぎる」と報告するソリューションは、実際には正しい精度を報告していますdecimal。

さらに、数学ベースのソリューション（10の累乗を掛けるなど）は非常に遅くなる可能性があります（10進数は算術演算の2倍よりも約40倍遅く、浮動小数点で混合することは不正確になる可能性があるためです。）。同様に、鋳造intまたはlong切り捨ての手段としては（誤りがちであるdecimal-それは96ビット整数の周りに基づいているもののいずれよりもはるかに大きい範囲を有します）。

それほどエレガントではありませんが、精度を得る最も速い方法の1つは次のとおりです（「末尾のゼロを除く小数点以下の桁数」として定義されている場合）。

public static int PrecisionOf(decimal d) {
  var text = d.ToString(System.Globalization.CultureInfo.InvariantCulture).TrimEnd('0');
  var decpoint = text.IndexOf('.');
  if (decpoint < 0)
    return 0;
  return text.Length - decpoint - 1;
}

不変の文化は「。」を保証します。小数点として、後続のゼロがトリミングされ、小数点の後に残っている位置がいくつあるかを確認するだけです（小数点がある場合）。

編集：戻り値の型をintに変更

Question 9

また、別の方法として、小数点以下の桁数をカウントするscaleプロパティを持つSqlDecimal型を使用します。10進値をSqlDecimalにキャストしてから、Scaleにアクセスします。

((SqlDecimal)(decimal)yourValue).Scale

Question 10

これまでのところ、リストされているソリューションのほぼすべてがGCメモリを割り当てています。これはC＃の方法ですが、パフォーマンスが重要な環境では理想的とは言えません。（useループを割り当てず、末尾のゼロも考慮しないもの。）

したがって、GC Allocを回避するには、安全でないコンテキストでスケールビットにアクセスするだけです。それは壊れやすいように聞こえるかもしれませんが、Microsoftの参照ソースによると、decimalの構造体レイアウトはSequentialであり、フィールドの順序を変更しないようにコメントがあります。

    // NOTE: Do not change the order in which these fields are declared. The
    // native methods in this class rely on this particular order.
    private int flags;
    private int hi;
    private int lo;
    private int mid;

ご覧のとおり、ここでの最初の整数はフラグフィールドです。ドキュメントから、またここの他のコメントで述べられているように、16〜24のビットのみがスケールをエンコードし、符号をエンコードする31番目のビットを回避する必要があることがわかります。intは4バイトのサイズなので、これを安全に行うことができます。

internal static class DecimalExtensions
{
  public static byte GetScale(this decimal value)
  {
    unsafe
    {
      byte* v = (byte*)&value;
      return v[2];
    }
  }
}

バイト配列のGC割り当てやToString変換がないため、これが最もパフォーマンスの高いソリューションになるはずです。Unity2019.1で.Net4.xおよび.Net3.5に対してテストしました。これが失敗するバージョンがある場合は、私に知らせてください。

編集：

安全でないコードの外で同じポインターロジックを実際に実現するために明示的な構造体レイアウトを使用する可能性について私に思い出させてくれた@Zastaiに感謝します：

[StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
public struct DecimalHelper
{
    const byte k_SignBit = 1 << 7;

    [FieldOffset(0)]
    public decimal Value;

    [FieldOffset(0)]
    public readonly uint Flags;
    [FieldOffset(0)]
    public readonly ushort Reserved;
    [FieldOffset(2)]
    byte m_Scale;
    public byte Scale
    {
        get
        {
            return m_Scale;
        }
        set
        {
            if(value > 28)
                throw new System.ArgumentOutOfRangeException("value", "Scale can't be bigger than 28!")
            m_Scale = value;
        }
    }
    [FieldOffset(3)]
    byte m_SignByte;
    public int Sign
    {
        get
        {
            return m_SignByte > 0 ? -1 : 1;
        }
    }
    public bool Positive
    {
        get
        {
            return (m_SignByte & k_SignBit) > 0 ;
        }
        set
        {
            m_SignByte = value ? (byte)0 : k_SignBit;
        }
    }
    [FieldOffset(4)]
    public uint Hi;
    [FieldOffset(8)]
    public uint Lo;
    [FieldOffset(12)]
    public uint Mid;

    public DecimalHelper(decimal value) : this()
    {
        Value = value;
    }

    public static implicit operator DecimalHelper(decimal value)
    {
        return new DecimalHelper(value);
    }

    public static implicit operator decimal(DecimalHelper value)
    {
        return value.Value;
    }
}

元の問題を解決するには、ほかのすべてのフィールドを取り去り可能性ValueとScaleが、多分それはそれらすべてを持っている誰かのために有用である可能性があります。

Question 11

私は昨日、理想的な文字列の分割やカルチャに依存することなく、小数点以下の桁数を返す簡潔な小さなメソッドを作成しました。

public int GetDecimalPlaces(decimal decimalNumber) { // 
try {
    // PRESERVE:BEGIN
        int decimalPlaces = 1;
        decimal powers = 10.0m;
        if (decimalNumber > 0.0m) {
            while ((decimalNumber * powers) % 1 != 0.0m) {
                powers *= 10.0m;
                ++decimalPlaces;
            }
        }
return decimalPlaces;

Question 12

私はクレメントの答えに非常に似たものを使用しています：

private int GetSignificantDecimalPlaces(decimal number, bool trimTrailingZeros = true)
{
  string stemp = Convert.ToString(number);

  if (trimTrailingZeros)
    stemp = stemp.TrimEnd('0');

  return stemp.Length - 1 - stemp.IndexOf(
         Application.CurrentCulture.NumberFormat.NumberDecimalSeparator);
}

System.Windows.Formsを使用して、Application.CurrentCultureにアクセスすることを忘れないでください

Question 13

あなたが試すことができます：

int priceDecimalPlaces =
        price.ToString(System.Globalization.CultureInfo.InvariantCulture)
              .Split('.')[1].Length;

Question 14

コードで次のメカニズムを使用しています

  public static int GetDecimalLength(string tempValue)
    {
        int decimalLength = 0;
        if (tempValue.Contains('.') || tempValue.Contains(','))
        {
            char[] separator = new char[] { '.', ',' };
            string[] tempstring = tempValue.Split(separator);

            decimalLength = tempstring[1].Length;
        }
        return decimalLength;
    }

10進入力= 3.376; var instring = input.ToString（）;

GetDecimalLength（instring）を呼び出す

Question 15

再帰を使用すると、次のことができます。

private int GetDecimals(decimal n, int decimals = 0)  
{  
    return n % 1 != 0 ? GetDecimals(n * 10, decimals + 1) : decimals;  
}

Question 16

string number = "123.456789"; // Convert to string
int length = number.Substring(number.IndexOf(".") + 1).Length;  // 6

Question 17

この方法を使用することをお勧めします：

    public static int GetNumberOfDecimalPlaces(decimal value, int maxNumber)
    {
        if (maxNumber == 0)
            return 0;

        if (maxNumber > 28)
            maxNumber = 28;

        bool isEqual = false;
        int placeCount = maxNumber;
        while (placeCount > 0)
        {
            decimal vl = Math.Round(value, placeCount - 1);
            decimal vh = Math.Round(value, placeCount);
            isEqual = (vl == vh);

            if (isEqual == false)
                break;

            placeCount--;
        }
        return Math.Min(placeCount, maxNumber); 
    }

Question 18

を考慮した10進拡張メソッドとして：

異なる文化
整数
負の数
小数点以下の末尾にゼロを設定します（たとえば、1.2300Mは4ではなく2を返します）

public static class DecimalExtensions
{
    public static int GetNumberDecimalPlaces(this decimal source)
    {
        var parts = source.ToString(CultureInfo.InvariantCulture).Split('.');

        if (parts.Length < 2)
            return 0;

        return parts[1].TrimEnd('0').Length;
    }
}