精度の制限を考慮した場合、Go での float64 から uint64 への変換はどの程度正確ですか?

float64 から uint64 への変換: 精度と表現

float64 数値を uint64 に変換しようとする場合、精度と表現を考慮することが重要です2 つのデータの違いtype.

定数表現

Go の定数は任意の精度で表現されます。つまり、精度を失うことなく非常に大きな値を表現できます。

浮動小数点表現

一方、 float64 のような浮動小数点数は、仮数 (数字) を格納するために (64 ビットのうち) 52 ビットを使用する IEEE 754 標準に従っています。その結果、float64 は最大 2^52 桁を表現できます。

精度の問題

この例では、定数値 6161047830682206209 は float64 で正確に表現できません。 52 桁を超える数字が含まれています。 float64 変数 n に代入すると、値は四捨五入され切り捨てられるため、元の定数と若干の違いが生じます。

変換に関する考慮事項

n を uint64 に変換するときの場合、小数部分が破棄されるため、表現の精度がさらに低下します。これは、uint64 が小数部分を含まない整数のみを表すためです。

桁数の計算

float64 で正確に表現できる最大桁数を決定するには、次のようにします。 2^52 を計算すると、9007199254740992 が得られます。この値より大きい定数は、次の場合に精度の問題に直面します。

値の検証

元の n float64 値を出力すると、すでに 6161047830682206208 に丸められていることがわかり、元の定数とは若干異なります。これは、問題がその後の uint64 への変換ではなく、定数から float64 への不正確な変換にあることを示しています。

小さい数値

桁が小さい数値の場合float64 で正確に表現できます (例: 7830682206209)。uint64 への変換は次のように機能します。期待どおり、元の値が維持されます。

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