使用浮点数开关的 Golang 程序

在 Golang 中，提供了开关用于控制浮点数处理方式。可以通过设置 Golang 应用程序运行时的浮点数开关来影响浮点数的处理方式。本文将介绍如何使用浮点数开关来控制 Golang 程序的浮点数处理方式。

开启浮点数开关

使用浮点数开关时，需要导入 “math” 包。开启浮点数开关的方法为：

import (
    "math"
)
func init() {
    // 打开了浮点数开关
    math.SetInitFloatRound(math.ToNearestEven)
}

在上述代码中，函数 SetInitFloatRound() 表示打开浮点数开关，并将浮点数处理方式设置为 ToNearestEven。 ToNearestEven 表示将浮点数进行“最近偶数舍入”操作。

这里简单解释一下“最近偶数舍入”操作：

如果处理的小数部分小于 0.5，那么就会向下舍去小数部分。
如果小数部分等于 0.5，那么结果会偏向距离原数值更近的偶数。
如果小数部分大于 0.5，那么结果会偏向距离原数值更近的偶数。

示例代码

下面是一个示例代码，展示了如何使用浮点数开关，并通过格式化函数 FormatFloat() 将浮点数格式化为一个字符串。

package main

import (
    "fmt"
    "math"
)

func main() {
    f1 := float64(3.14159265358979323846)
    fmt.Printf("f1 = %s\n", FormatFloat(f1, -1))
}

func FormatFloat(f float64, prec int) string {
    return strconv.FormatFloat(f, 'G', prec, 64)
}

func init() {
    // 浮点数开关设置为 ToNearestEven
    math.SetInitFloatRound(math.ToNearestEven)
}

运行结果为： f1 = 3.141592653589793

上述代码中，通过 FormatFloat() 函数将浮点数 f1 格式化成指定位数的字符串。可以注意到，在执行 FormatFloat() 的时候，其第二个参数为 -1，表示没有特定的格式化要求，因此遵循浮点数开关设置时的默认格式。

运行结果表明，浮点数 f1 被按照预期的方式格式化为了字符串，即 3.141592653589793。如果此时将浮点数开关设置为 ToNegativeInf 进行向下舍入，运行结果将是 3.141592653589793238。

浮点数的问题

在 Golang 中，浮点数存在某些问题，这里简单列举一下：

浮点数精确度问题：在计算机中，浮点数通常是使用二进制来表示的。由于二进制表达中仅包括 0 和 1，因此浮点数的精度是有限的。对于无限循环小数，浮点数可能会产生舍取误差。例如，在 Golang 中以下代码：

package main

import "fmt"

func main() {
    var d float64
    d = 2.0
    for i := 0; i < 1000;i++ {
        d = d - 0.1
    }
    fmt.Println(d)
}

运行结果是 1.000000000000001。

浮点数的处理速度问题：在计算机中，浮点数的运算速度要比整数运算速度慢得多，因此在进行大量计算时应尽量使用整数或使用算法来减少浮点数运算次数。

结论

使用浮点数开关可以对 Golang 程序的浮点数处理方式进行控制，从而解决部分浮点数精确度问题。然而，应该注意到浮点数在计算机中的表示方式和精度限制，以避免产生不必要的舍取误差和影响程序性能。在实际应用中，根据具体情况合理使用浮点数和整数，并优化算法，尽量减少浮点数运算频率，保证程序的正确性和高效性。