迅速：将字符串转换为双精度的问题

Question

这是Xcode 7.3.1 Playground中的简单代码：

var str = "8.7" print(Double(str))

输出令人惊讶： Optional(8.6999999999999993)

另外，Float(str)给出：8.69999981

对这个家伙有什么想法或理由吗？任何对此的引用将不胜感激。

另外，我该如何将“ 8.7”转换为Double（或Float）的8.7？

编辑

迅速地：

（str作为NSString）.doubleValue返回8.7

现在，可以。但是，我的问题仍然没有得到完整的答案。我们找到了一个替代方法，但是为什么我们不能依赖Double（“ 8.7”）。请对此提供更深入的了解。

编辑2

（“ 6.9” as NSString）.doubleValue //打印6.9000000000000004

因此，问题再次出现。

Answer 1

这里有两个不同的问题。首先，正如评论中已经提到的那样，二进制浮点数不能8.7精确表示该数字。Swift使用IEEE
754标准来表示单精度和双精度浮点数，如果您分配

let x = 8.7

然后最接近的可表示数字存储在中x，即

8.699999999999999289457264239899814128875732421875

第二个问题是：为什么数字有时打印为“ 8.7”，有时打印为“ 8.6999999999999993”？

let str = "8.7"
print(Double(str)) // Optional(8.6999999999999993)

let x = 8.7
print(x) // 8.7

是Double("8.7")从不同8.7？一个比另一个更精确吗？

要回答这些问题，我们需要知道print() 函数的工作方式：

• 如果参数符合CustomStringConvertible，则打印函数将调用其description属性并将结果打印到标准输出。
• 否则，如果参数符合CustomDebugStringConvertible，则打印函数调用is debugDescription属性，并将结果打印到标准输出。
• 否则，将使用其他机制。（出于我们的目的，此处未导入。）

的Double类型符合CustomStringConvertible，因此

let x = 8.7
print(x) // 8.7

产生与输出相同的输出

let x = 8.7
print(x.description) // 8.7

但是发生了什么

let str = "8.7"
print(Double(str)) // Optional(8.6999999999999993)

Double(str)是 可选的 ，并struct Optional不会 不 符合CustomStringConvertible，而是要CustomDebugStringConvertible。因此，print函数调用的debugDescription属性Optional，该属性又调用debugDescription基础的Double。因此，除了是可选的以外，数字输出与

let x = 8.7
print(x.debugDescription) // 8.6999999999999993

但是description和debugDescription
浮点值之间有什么区别？从Swift的源代码中，可以看到两者最终都swift_floatingPointToString
在Stubs.cpp中调用了Debug参数分别设置为false和的函数true。这控制了数字到字符串转换的精度：

  int Precision = std::numeric_limits<T>::digits10;
  if (Debug) {
    Precision = std::numeric_limits<T>::max_digits10;
  }

有关这些常量的含义，请参见http://en.cppreference.com/w/cpp/types/numeric_limits：

• digits10 –可以不改变地表示的小数位数，
• max_digits10 –区分此类型的所有值所必需的小数位数。

因此，description创建一个具有较少十进制数字的字符串。该字符串可以转换为a Double并返回给相同结果的字符串。
debugDescription创建具有更多十进制数字的字符串，以便任何两个不同的浮点值将产生不同的输出。

摘要：

• 大多数十进制数字不能完全表示为二进制浮点值。
• 浮点类型的description和debugDescription方法使用不同的精度来转换为字符串。作为结果，
• 打印 可选 浮点值与打印非可选值所使用的精度不同。

因此，根据您的情况，您可能希望在打印可选件之前将其拆开：

let str = "8.7"
if let d = Double(str) {
    print(d) // 8.7
}

为了更好地控制，请使用NSNumberFormatter该%.<precision>f格式或对格式进行格式化。

另一种选择是使用(NS)DecimalNumber而不是Double