nicholas-eden / math
Requires
- php: >=5.4
Requires (Dev)
- phpunit/phpunit: *
- satooshi/php-coveralls: dev-master
README
一个用于处理任意精度数字的库。
有关类和方法完整列表,请查看 API 文档。
安装
此库可以通过 Composer 安装。只需在您的 composer.json
文件中定义以下要求即可
{ "require": { "brick/math": "0.5.*" } }
要求
此库需要 PHP 5.4、PHP 7 或 HHVM。
尽管此库可以在任何 PHP 安装上无缝运行,但仍强烈建议您安装 GMP 或 BCMath 扩展以加快计算速度。运行时会自动选择最快的可用计算器实现。
项目状态 & 发布流程
虽然此库仍在开发中,但经过了良好的测试,应该足够稳定,可以在生产环境中使用。
当前版本号格式为 0.x.y
。当引入非破坏性更改(添加新方法、优化现有代码等)时,y
会递增。
当引入破坏性更改时,总是开始一个新的 0.x
版本周期。
因此,将您的项目锁定到给定的发布周期(如 0.5.*
)是安全的。
如果您想使用最新版本,并接收任何非破坏性更新,请使用 ~0.5.2
。
如果您需要升级到较新的发布周期,请查看 发布历史 以了解每个后续 0.x.0
版本引入的更改列表。
包内容
此库在 Brick\Math 命名空间中提供了以下公共类
- BigNumber:BigInteger、BigDecimal 和 BigRational 的基类
- BigInteger:表示任意精度整数
- BigDecimal:表示任意精度小数
- BigRational:表示任意精度有理数(分数)
- RoundingMode:包含舍入模式常量
以及在 Brick\Math\Exception 命名空间中的以下异常
- ArithmeticException:所有异常的基类
- DivisionByZeroException:当发生除以零时抛出
- NumberFormatException:在解析无效格式的数字字符串时抛出
- RoundingNecessaryException:在运算结果无法表示而不进行显式四舍五入时抛出
概述
实例化
类的构造函数不是公开的,您必须使用工厂方法来获取实例。
所有类都提供了一个of()
工厂方法,该方法接受以下类型中的任何一种
BigNumber
实例int
数字float
数字- 整数、小数和有理数的字符串表示
示例
BigInteger::of(123546); BigInteger::of('9999999999999999999999999999999999999999999'); BigDecimal::of(1.2); BigDecimal::of('9.99999999999999999999999999999999999999999999'); BigRational::of('2/3'); BigRational::of('1.1'); // 11/10
注意,所有of()
方法都接受上述所有表示,只要它可以安全地转换为当前类型。
BigInteger::of('1.00'); // 1 BigInteger::of('1.01'); // ArithmeticException BigDecimal::of('1/8'); // 0.125 BigDecimal::of('1/3'); // ArithmeticException
关于原生整数的说明:从int
实例化是安全的,只要您不超过您的平台的最大值(PHP_INT_MAX
),在这种情况下,PHP将透明地将它转换为float
而不会发出通知,这可能导致信息丢失。如果有疑问,最好从字符串实例化,因为它支持无限位数的数字。
echo BigInteger::of(999999999999999999999); // 1000000000000000000000 echo BigInteger::of('999999999999999999999'); // 999999999999999999999
关于浮点数的说明:从float
实例化可能不安全,因为浮点数是按设计不精确的,可能会丢失信息。始终首选从字符串实例化,它支持无限位数的数字。
echo BigDecimal::of(1.99999999999999999999); // 2 echo BigDecimal::of('1.99999999999999999999'); // 1.99999999999999999999
不可变性与链式操作
BigInteger
、BigDecimal
和BigRational
类是不可变的:它们的值永远不会改变,因此可以安全地传递。所有返回BigInteger
、BigDecimal
或BigRational
的方法都返回一个新的对象,而不会影响原始对象。
$ten = BigInteger::of(10); echo $ten->plus(5); // 15 echo $ten->multipliedBy(3); // 30
方法可以链式调用,以提高可读性。
echo BigInteger::of(10)->plus(5)->multipliedBy(3); // 45
参数类型
所有接受数字的方法(如plus()
、minus()
、multipliedBy()
等)接受的类型与of()
相同。例如,给定以下数字
$integer = BigInteger::of(123);
以下行是等效的
$integer->multipliedBy(123); $integer->multipliedBy('123'); $integer->multipliedBy($integer);
与of()
一样,其他类型的BigNumber
也是可接受的,只要它们可以安全地转换为当前类型。
echo BigInteger::of(2)->multipliedBy(BigDecimal::of('2.0')); // 4 echo BigInteger::of(2)->multipliedBy(BigDecimal::of('2.5')); // ArithmeticException echo BigDecimal::of(2.5)->multipliedBy(BigInteger::of(2)); // 5.0
除法与四舍五入
BigInteger
默认情况下,除以BigInteger
返回除法的精确结果,或者如果除法的余数不为零,则抛出异常。
echo BigInteger::of(999)->dividedBy(3); // 333 echo BigInteger::of(1000)->dividedBy(3); // RoundingNecessaryException
如果需要,您可以传递一个可选的舍入模式来四舍五入结果。
echo BigInteger::of(1000)->dividedBy(3, RoundingMode::DOWN); // 333 echo BigInteger::of(1000)->dividedBy(3, RoundingMode::UP); // 334
如果您对商和余数感兴趣,也有针对这些的方法。
echo BigInteger::of(1000)->quotient(3); // 333 echo BigInteger::of(1000)->remainder(3); // 1
您甚至可以同时获得这两者。
list ($quotient, $remainder) = BigInteger::of(1000)->quotientAndRemainder(3);
BigDecimal
除以BigDecimal
始终需要指定一个刻度。如果除法的精确结果不适合给定的刻度,必须提供舍入模式。
echo BigDecimal::of(1)->dividedBy('8', 3); // 0.125 echo BigDecimal::of(1)->dividedBy('8', 2); // RoundingNecessaryException echo BigDecimal::of(1)->dividedBy('8', 2, RoundingMode::HALF_DOWN); // 0.12 echo BigDecimal::of(1)->dividedBy('8', 2, RoundingMode::HALF_UP); // 0.13
如果您知道除法会产生有限的小数位数,您可以使用exactlyDividedBy()
,它将自动计算所需的刻度以适应结果,或者如果除法产生无限循环小数,则抛出异常。
echo BigDecimal::of(1)->exactlyDividedBy(256); // 0.00390625 echo BigDecimal::of(1)->exactlyDividedBy(11); // RoundingNecessaryException
BigRational
BigRational
的除法结果总是可以精确表示
echo BigRational::of('123/456')->dividedBy('7'); // 123/3192 echo BigRational::of('123/456')->dividedBy('9/8'); // 984/4104
序列化
BigInteger
、BigDecimal
和 BigRational
可以在机器上安全地序列化,并在另一台机器上反序列化,即使这些机器不共享相同的 PHP 扩展集。
例如,在支持 GMP 的机器上序列化,并在未安装此扩展的机器上反序列化,仍会按预期工作。