Объект Math в javascript - Методы round, ceil и floor - Округление дробных чисел. Простые правила округления в javascript

Часто результатом расчётов бывает число с большим количеством знаков после запятой. Если это число будет использовано для дальнейших расчётов, то его можно оставить в таком виде. Но иногда требуется округление числа, например для вывода на страницу. В JavaScript округление чисел осуществляется несколькими методами.

Метод Math.round() округляет значение до целого числа.

Math.round (число)

Округление числа производится по математическим правилам. То есть, если после запятой идёт цифра от 0 до 4, то дробная часть просто отбрасывается. А если после запятой идёт цифра от 5 до 9, то дробрая часть отбрасывается, а к целой части прибавляется единица. пример:

JavaScript:

Есть ещё два метода, которые округляют число до целого значения. Метод Math.floor() округляет в меньшую сторону. Он отбрасывает дробную часть числа. А метод Math.ceil() округляет в большую сторону. Он отбрасывает дробную часть, а к целой части прибавляет единицу. Пример:

Конечно, 5 - (-2) это 5+2. Не завбывайте, что число 5 Вы в этой формуле не получите. Максимальное будет 4.999999999. Полученные значения можно округлить до нужной точности.

Если нужны только целые числа, то полученные значения можно округлять до целого в меньшую сторону. К максимуму нужно прибавить единицу, чтобы этот максимум тоже был возможен. Формула получается такая:

целое число = Math.floor (минимум + Math.random() * (максимум + 1 - минимум)

Выведем числа от 10 до 15:

20 21 22 23 24

for (i=1; i<=10; i++) { rand = Math.floor(10 + Math.random() * (15 + 1 - 10)); console.log(rand); }

Сравнение дробных чисел

У математических вычислений есть одна особенность - их результат не всегда абсолютно точный. Это проблема не только JavaScript, но и большинства языков программирования. Так происходит потому, что числа и другие данные переводятся в двоичный код, и только потом с ними производятся вычисления. В большинстве случаев это не приводит к особенным трудностям, просто в результате расчётов иногда получается число с большим количеством знаков после запятой. Но есть ситуация, когда неточность вычислений влияет на работу программы. Это сравнение чисел. Если сравниваются разные числа, то здесь всё должно быть нормально.

5.1 < 5.2

Но если при вычислении получаются два одинаковых дробных числа, то результат их сравнения не предсказуем. Они могут быть равны, либо одно может быть больше другого. Когда в скрипте используется такое сравнение, то нужно проверять, правильно ли работает скрипт. Если в нём есть ошибка, то нужно округлять значения, которые сравниваются.

Остальные математические методы

Есть достаточно много методов для различных математических вычислений. Они простые и не требуют дополнительных разъяснений. Методы, которые часто используются, перечислены в следующей таблице:

Попробуйте произвести какие-нибудь вычисления с использованием этих методов.

Здравствуйте, любители JavaScript-а. Вы уже заметили, что этот язык очень неординарен и в каждом разделе выделяется своими особенностями и необычными техническими решениями. Поэтому сегодняшняя публикация посвящается теме: «JavaScript округление».

После прочтения текущей статьи вы узнаете, для чего необходимо округлять числа, какие методы и свойства в js выполняют эту функцию, а также чем выделяется деление на 0. Не изменяя своим принципам, я прикреплю примеры к ключевым моментам материала и подробно распишу каждое действие. А теперь давайте приступать к обучению!

Важные заметки о числах

Для начала запомните, что в js все виды чисел (дробные и целые) относятся к типу Number . К тому же все они 64-битные, так как хранятся в формате «double precision», который также известен под стандартом IEEE-754.

Создаются численные переменные привычным способом:

var numb = 35; // натуральное число

var drob = 0.93; //десятичное представление

var numb16 = 0xFF; //16-ричная система счисления

Поддерживает и другие числовые представления. Так, еще можно создавать числа с плавающей точкой (их еще иногда называют «числа в научном формате»).

В появилась поддержка очень интересного метода toLocaleString () , который форматирует все числовые параметры по спецификациям, прописанным в ECMA 402. Благодаря этому большие числа, телефонные номера, валюты и даже проценты красиво выводятся в диалоговом окне.

var num = 714000.80;

alert (num.toLocaleString ());

Для работы с элементами типа Number был предусмотрен целый глобальный объект с кучей всевозможных математических функций, имя которого Math .

Помимо этого, существуют и другие методы, которые выполняют округление числовых значений до целых чисел, до десятых, сотых и т.д. Рассмотрим их все подробнее.

Великий и могучий Math

Глобальный объект Math включает в себя огромное количество разнообразных математических и тригонометрических функций. Это очень нужный объект и часто выручает разработчиков при работе с цифровыми данными.

На других платформах существуют аналогии Math. Например, в таких популярных языках, как Java и C#, Math представляет собой класс, который поддерживает все те же стандартные функции. Так что как видите этот инструмент действительно великий и могучий.

Теперь я хочу пройтись по конкретным методам, отвечающим за округление, и подробно о них рассказать.

Math.floor ()

Начну с Math. floor . Обратите внимание на наименование метода. Логически становится понятно, что раз речь идет об округлении, а дословный перевод слова «floor» означает «пол», то данный инструмент округлит обрабатываемые значения в меньшую строну.

Также возможен вариант, когда обработанное число с помощью этой функции осталось прежним. Все потому, что округление осуществляется по нестрогому неравенству (<=). Таким образом, при отработке этой строчки кода:

alert (Math.floor (4.5));

в ответе будет число 4.

Math.ceil ()

Опять-таки посмотрите на название (в такой способ материал быстрее усваивается). Если кто-то не знает, то «ceil» означает «потолок». Значит округление числовых данных будет осуществляться в большую сторону, используя нестрогое неравенство (>=).

alert (Math.ceil (4.5));

Как вы уже догадались, в ответе будет число 5.

Math.round ()

Данный метод округляет дробное число до ближайшего целого. Так, если дробная часть находится в диапазоне от 0 и до 0.5 не включительно, то округление происходит к меньшему значению. А если дробная часть находится в диапазоне от включительно 0.5 и до следующего целого числа, то она округляется к большему целому.

alert (Math.round (4.5));

Надеюсь, все подумали или сказали правильный ответ – 5.

Еще немного методов

В JavaScript также есть и другие 2 метода, которые занимаются округлением числовых представлений. Однако они несколько отличаются.

Речь пойдет о таких инструментах, как toFixed () и toPrecision () . Они отвечают не просто за округление, а за ее точность до определенных знаков. Давайте покопаем глубже.

toFixed ()

С помощью данного механизма можно указывать, до скольких знаков после запятой нужно округлить значение. Метод возвращает результат в виде строки. Ниже я прикрепил вариант с тремя разными вариантами. Проанализируйте полученные ответы.

var num = 5656.9393;

document.writeln (num.toFixed ()); // 5657

document.writeln (num.toFixed (2)); // 5656.94

document.writeln (num.toFixed (7)); // 5656.9393000

Как видно, если не указать аргумента, то toFixed ()) округлит дробное значение до целого числа. В третьей строке выполнено округление до 2-знаков, а в четвертой – из-за параметра «7» было дописано еще три 0.

toPrecision ()

Данный метод действует несколько иначе. На месте аргумента можно оставить как пустое место, так и установить параметр. Однако последний будет округлять числа до указанного количества цифр, не обращая внимания на запятую. Вот какие результаты выдала программа, переписанная с прошлого примера:

var num = 5656.9393;

document.writeln (num.toPrecision ()); // 5656.9393

document.writeln (num.toPrecision (2)); // 5.7e+3

document.writeln (num.toPrecision (7)); // 5656.939

Особенность деления на 0 в js

Как известно из уроков по математике, делить на нуль нельзя. Это правило взяли за основу большинство создателей языков программирования. Поэтому при делении на нуль все программы выдают ошибку.

Однако JavaScript отличился и здесь. Так, во время выполнения такой операции никаких сообщений о баге не возникает…потому что такая операция возвращает «Infinity» !

Почему же так? Как известно из тех же математических наук, чем меньше делитель, тем в результате получается большее число. Именно поэтому создатели данного прототипно-ориентированного языка решили отказаться от шаблонов и пойти своим путем.

Для тех, кто впервые сталкивается со значением Infinity, ниже я объяснил его особенности.

Infinity – означает бесконечность и полностью соответствует математическому знаку ∞.

Может быть отрицательной. Также сохраняются все стандартные правила работы с арифметическими операторами.

alert (12/ 0); // Infinity

alert (12.34/ 0); // Infinity

alert (-3/ 0); // -Infinity

На этом, пожалуй, и закончу. Если вам понравилась публикация, то обязательно подписывайтесь на мой блог. Не жадничайте ссылкой на интересные статьи и делитесь ими с друзьями. Пока-пока!

Часто вычисления дают результаты, которые не соответствуют пределам нужных диапазонов. В результате нужно осуществлять JavaScript округление до определенного значения.

Для чего округлять числа?

JavaScript не хранит целые числа, поскольку их значения представлены в виде цифр с плавающей точкой. Многие дроби не могут быть представлены числом с определенным конечным количеством знаков после запятой, поэтому JavaScript может генерировать результаты, наподобие приведенного ниже:

0.1 * 0.2; > 0.020000000000000004

На практике это не будет иметь никакого значения, поскольку речь идет о погрешности в 2 квинтилионные. Но это может отразиться на результате при работе с числами, которые представляют значения валют, процентов или размер файла. Поэтому нужно сделать или до определенного знака после запятой.

Округление десятичных чисел

Чтобы «обрезать » десятичное число, используются методы toFixed() или toPrecision() . Они оба принимают один аргумент, который определяет количество значимых и знаков после запятой, которые должны быть включены в результат:

• если для toFixed() аргумент не определен, значение по умолчанию равно 0 , то есть без знаков после запятой; максимальное значение аргумента равно 20 ;
• если для toPrecision() аргумент не задан, число не изменяется.

var randNum = 6.25; randNum.toFixed(); > "6" Math.PI.toPrecision(1); > "3" var randNum = 87.335; randNum.toFixed(2); > "87.33" var randNum = 87.337; randNum.toPrecision(3); > "87.3"

Примечание

И toFixed() , и toPrecision возвращают округленное строчное представление результата, а не число. Это означает, что прибавление rounded к randNum в результате даст конкатенацию строк, а не одно число:

console.log(randNum + rounded); > "6.256"

Если нужно получить в результате JavaScript округления до сотых число, используйте parseFloat() :

var randNum = 6.25; var rounded = parseFloat(randNum.toFixed(1)); console.log(rounded); > 6.3

toFixed() и toPrecision() также являются полезными методами для усечения большого количества знаков после запятой. Это удобно при работе с числами, представляющими денежные единицы:

var wholeNum = 1 var dollarsCents = wholeNum.toFixed(2); console.log(dollarsCents); > "1.00"

Обратите внимание, что если в числе больше знаков, чем задано параметром точности, toPrecision будет выдавать результат в научном формате:

var num = 123.435 num.toPrecision(2); > "1.2e+2"

Как избежать ошибок при округлении десятичных дробей

В некоторых случаях toFixed и toPrecision осуществляют JavaScript округление 5 в меньшую сторону , а не до большего:

var numTest = 1.005; numTest.toFixed(2); > 1;

Результатом приведенного выше примера должно быть 1.01, а не 1. Если нужно избежать этой ошибки, я рекомендую использовать экспоненциальные числа:

function round(value, decimals) { return Number(Math.round(value+"e"+decimals)+"e-"+decimals); }

Применение:

round(1.005,2); > 1.01

Если нужно еще более надежное решение, чем округление, оно доступно на MDN .

Округление с помощью эпсилона

Альтернативный метод JavaScript округления до десятых был введен в ES6 (также известном, как JavaScript 2015 ). «Машинный эпсилон » обеспечивает разумный предел погрешности при сравнении двух чисел с плавающей запятой. Без округления, сравнения могут дать результаты, подобные следующим:

0.1 + 0.2 === 0.3 > false

Math.EPSILON может быть использован в функции для получения корректного сравнения:

function epsEqu(x, y) { return Math.abs(x - y) < Number.EPSILON * Math.max(Math.abs(x), Math.abs(y)); }

Функция принимает два аргумента : один содержит вычисления, второй ожидаемый (округленный ) результат. Она возвращает сравнение этих двух параметров:

epsEqu(0.1 + 0.2, 0.3) > true

Все современные браузеры поддерживают математические функции ES6 . Но если необходимо обеспечить поддержку в старых браузерах, то нужно использовать полифиллы .

Усечение десятичных чисел

Все методы, представленные ранее, выполняют JavaScript округление до десятых . Чтобы усечь положительное число до двух знаков после запятой, умножить его на 100 , усечь снова, а затем полученный результат разделить на 100 , нужно:

function truncated(num) { return Math.trunc(num * 100) / 100; } truncated(3.1416) > 3.14

Если требуется что-то более гибкое, можно воспользоваться побитовым оператором:

function truncated(num, decimalPlaces) { var numPowerConverter = Math.pow(10, decimalPlaces); return ~~(num * numPowerConverter)/numPowerConverter; }

Использование:

var randInt = 35.874993; truncated(randInt,3); > 35.874

Округление до ближайшего числа

Чтобы осуществить JavaScript округление до целого , используется Math.round() :

Math.round(4.3) > 4 Math.round(4.5) > 5

Обратите внимание, что «половинные значения «, такие как .5 , округляются вверх.

Округление вниз до ближайшего целого числа

Если вы хотите округлять в меньшую сторону, используйте метод Math.floor() :

Math.floor(42.23); > 42 Math.floor(36.93); > 36

Округление «вниз » имеет одно направление для всех чисел, в том числе и для отрицательных. Это можно представить, как небоскреб с бесконечным количеством этажей, в том числе и ниже уровня фундамента (представляющих отрицательные числа ). Если вы находитесь в лифте между подвальными этажами 2 и 3 (что соответствует значению -2.5 ), Math.floor доставит вас на этаж -3 :

Math.floor(-2.5); > -3

Если нужно избежать этого, используйте JavaScript Math округление с помощью Math.trunc() , поддерживаемый во всех современных браузерах (кроме IE / Edge ):

Math.trunc(-41.43); > -41

MDN также предоставляет полифилл из трех строк для обеспечения поддержки Math.trunc в старых браузерах и IE / Edge .

Округление вверх до ближайшего целого числа

Если вы хотите округлить десятичные числа вверх, используйте Math.ceil . Действие этого метода также можно представить, как бесконечный лифт: Math.ceil всегда везет вас «вверх «, независимо от того, является ли число отрицательным или положительным:

Math.ceil(42.23); > 43 Math.ceil(36.93); > 37 Math.ceil(-36.93); -36

Округление до ближайшего кратного числа

Если нужно округлить значение до ближайшего числа, кратного 5 , создайте функцию, которая делит число на 5 , округляет его, а затем умножает результат на то же значение:

function roundTo5(num) { return Math.round(num/5)*5; }

Использование:

roundTo5(11); > 10

Если нужно выполнить JavaScript округление до двух знаков, можно передавать функции, как начальное число, так и кратность:

function roundToMultiple(num, multiple) { return Math.round(num/multiple)*multiple; }

Чтобы использовать функцию, включите в ее вызов округляемое число и кратность:

var initialNumber = 11; var multiple = 10; roundToMultiple(initialNumber, multiple); > 10;

Чтобы округлять значения только в большую или меньшую сторону замените в функции round на ceil или floor .

Привязка к диапазону

Иногда нужно получить значение х , которое должно находиться в пределах определенного диапазона. Например, нужно значение от 1 до 100 , но мы получаем значение 123 . Чтобы исправить это, можно использовать min() (возвращает наименьшее из чисел ) и max (возвращает максимально допустимое число ).

Использование:

var lowBound = 1; var highBound = 100; var numInput = 123; var clamped = Math.max(lowBound, Math.min(numInput, highBound)); console.log(clamped); > 100;

Можно создать функцию или расширение класса Number .

The Math.round() function returns the value of a number rounded to the nearest integer.

The source for this interactive example is stored in a GitHub repository. If you"d like to contribute to the interactive examples project, please clone https://github.com/mdn/interactive-examples and send us a pull request.

Syntax

Math.round(x)

Parameters

x A number.

Return value

The value of the given number rounded to the nearest integer.

Description

If the fractional portion of the argument is greater than 0.5, the argument is rounded to the integer with the next higher absolute value. If it is less than 0.5, the argument is rounded to the integer with the lower absolute value. If the fractional portion is exactly 0.5, the argument is rounded to the next integer in the direction of +∞. Note that this differs from many languages" round() functions, which often round this case to the next integer away from zero , instead giving a different result in the case of negative numbers with a fractional part of exactly 0.5.

Because round() is a static method of Math , you always use it as Math.round() , rather than as a method of a Math object you created (Math has no constructor).

Examples

Math.round(20.49); // 20 Math.round(20.5); // 21 Math.round(42); // 42 Math.round(-20.5); // -20 Math.round(-20.51); // -21

Demonstrative Implementation

Below is a snippet of code that is functionally equivelent to math.round except that the snippet of code below is slower than Math.round. The purpose of the snippet of code below is to demonstrate how Math.round works.

Function vanilla_round(x) { var y = Math.abs(x) + 0.5; // so that less than 1/2 rounds down; greater rounds up return Math.floor(x+0.5) }

The modulus operator above gets the decimal part of x. Further, the above code snippet could be modified to round to a certain precision on a number:

Function round_to_precision(x, precision) { var y = +x + (precision === undefined ? 0.5: precision/2); return y - (y % (precision === undefined ? 1: +precision)); }

Round_to_precision(11, 2); // outputs 12 round_to_precision(11, 3); // outputs 12 round_to_precision(11, 4); // outputs 12 round_to_precision(11, 5); // outputs 10 round_to_precision(11, 6); // outputs 12 round_to_precision(11, 7); // outputs 14 round_to_precision(11, 8); // outputs 8 round_to_precision(3.7, 0.5); // outputs 3.5 round_to_precision(3.75, 0.5); // outputs 4 round_to_precision(3.8, 0.5); // outputs 4

Specifications

Specification	Status	Comment
ECMAScript 1st Edition (ECMA-262)	Standard	Initial definition. Implemented in JavaScript 1.0.
ECMAScript 5.1 (ECMA-262)	Standard
ECMAScript 2015 (6th Edition, ECMA-262) The definition of "Math.round" in that specification.	Standard
ECMAScript Latest Draft (ECMA-262) The definition of "Math.round" in that specification.	Draft

Browser compatibility

The compatibility table in this page is generated from structured data. If you"d like to contribute to the data, please check out https://github.com/mdn/browser-compat-data and send us a pull request.

Update compatibility data on GitHub

	Desktop						Mobile						Server
	Chrome	Edge	Firefox	Internet Explorer	Opera	Safari	Android webview	Chrome for Android	Firefox for Android	Opera for Android	Safari on iOS	Samsung Internet	Node.js
round	Chrome Full support 1	Edge Full support 12	Firefox Full support 1	IE Full support 3	Opera Full support Yes	Safari Full support Yes	WebView Android Full support 1	Chrome Android Full support 18	Firefox Android Full support 4	Opera Android Full support Yes	Safari iOS Full support Yes	Samsung Internet Android Full support 1.0	nodejs Full support Yes