从float或double实例化NSDecimalNumber的正确方法

Question

我正在寻找从double或short实例化NSDecimalNumber的最佳方法。有以下NSNumber类和实例方法...

+NSNumber numberWithFloat 
+NSNumber numberWithDouble 
-NSNumber initWithFloat 
-NSNumber initWithDouble 

但这些似乎返回NSNumber。另一方面，NSDecimalNumber定义了以下内容：

+NSDecimalNumber decimalNumberWithMantissa:exponent:isNegative: 
+NSDecimalNumber decimalNumberWithDecimal: 

这里有几种可能性，在哪条路上走。如果您将NSDecimalNumber设置为上述NSNumber便捷方法的返回值，则Xcode会生成警告。

想知道关于去清洁和正确的方式输入...

Answer 1

你是在正确的轨道上（有注意事项，见下文）。你应该只能使用来自NSNumber的初始值，因为它们是由NSDecimalNumber继承的。在这个问题上

NSDecimalNumber *floatDecimal = [[[NSDecimalNumber alloc] initWithFloat:42.13f] autorelease]; 
NSDecimalNumber *doubleDecimal = [[[NSDecimalNumber alloc] initWithDouble:53.1234] autorelease]; 
NSDecimalNumber *intDecimal = [[[NSDecimalNumber alloc] initWithInt:53] autorelease]; 

NSLog(@"floatDecimal floatValue=%6.3f", [floatDecimal floatValue]); 
NSLog(@"doubleDecimal doubleValue=%6.3f", [doubleDecimal doubleValue]); 
NSLog(@"intDecimal intValue=%d", [intDecimal intValue]); 

更多信息，可以发现here。

但是，我已经看到了关于堆栈溢出和围绕Web初始化NSDecimalNumber问题的很多讨论。 NSDecimalNumber似乎存在一些与精度和双倍转换有关的问题。尤其是当您使用从NSNumber继承的初始化成员时。

我敲了下面的测试：

double dbl = 36.76662445068359375000; 
id xx1 = [NSDecimalNumber numberWithDouble: dbl]; // Don't do this 
id xx2 = [[[NSDecimalNumber alloc] initWithDouble: dbl] autorelease]; 
id xx3 = [NSDecimalNumber decimalNumberWithString:@"36.76662445068359375000"]; 
id xx4 = [NSDecimalNumber decimalNumberWithMantissa:3676662445068359375L exponent:-17 isNegative:NO]; 

NSLog(@"raw doubleValue: %.20f,    %.17f", dbl, dbl); 

NSLog(@"xx1 doubleValue: %.20f, description: %@", [xx1 doubleValue], xx1); 
NSLog(@"xx2 doubleValue: %.20f, description: %@", [xx2 doubleValue], xx2); 
NSLog(@"xx3 doubleValue: %.20f, description: %@", [xx3 doubleValue], xx3); 
NSLog(@"xx4 doubleValue: %.20f, description: %@", [xx4 doubleValue], xx4); 

输出是：

raw doubleValue: 36.76662445068359375000    36.76662445068359375 
xx1 doubleValue: 36.76662445068357953915, description: 36.76662445068359168 
xx2 doubleValue: 36.76662445068357953915, description: 36.76662445068359168 
xx3 doubleValue: 36.76662445068357953915, description: 36.76662445068359375 
xx4 doubleValue: 36.76662445068357953915, description: 36.76662445068359375 

所以你可以看到，使用numberWithDouble方便的方法当NSNumber（你真的不应该使用由于它返回错误的指针类型），甚至是初始化程序initWithDouble（IMO“应该”可以调用），您将得到一个带有内部表示的NSDecimalNumber（通过在obj上调用description返回ect）不如您在调用decimalNumberWithString:或decimalNumberWithMantissa:exponent:isNegative:时得到的结果准确。

另外，请注意，通过调用NSDecimalNumber实例上的doubleValue转换回双精度将失去精度，但有趣的是，无论您调用哪个初始化程序，都会相同。

所以最后，我认为在处理高精度浮点数时，建议您使用NSDecimalNumber类级声明的decimalNumberWith*方法之一来创建NSDecimalNumber实例。

那么当你有双精度，浮点数或其他NSNumber时，你如何轻松地调用这些初始化函数呢？

两种方法描述here“工作”，但仍有精度问题。

如果您已经保存为一个NSNumber数目，然后这个应该工作：

id n = [NSNumber numberWithDouble:dbl]; 
id dn1 = [NSDecimalNumber decimalNumberWithDecimal:[n decimalValue]]; 

NSLog(@" n doubleValue: %.20f, description: %@", [n doubleValue], n); 
NSLog(@"dn1 doubleValue: %.20f, description: %@", [dn1 doubleValue], dn1); 

但你可以从输出中看到它下面的LOP掉一些不太显著数字：

n doubleValue: 36.76662445068359375000, description: 36.76662445068359 
dn1 doubleValue: 36.76662445068357953915, description: 36.76662445068359 

如果该号码是一个原语（float或double），那么这应该工作：

id dn2 = [NSDecimalNumber decimalNumberWithMantissa:(dbl * pow(10, 17)) 
              exponent:-17 
             isNegative:(dbl < 0 ? YES : NO)]; 

NSLog(@"dn2 doubleValue: %.20f, description: %@", [dn2 doubleValue], dn2); 

但是你会再次得到精度错误。正如你可以在下面的输出中看到：

dn2 doubleValue: 36.76662445068357953915, description: 36.76662445068359168 

我觉得这个精度损失的原因是由于浮点乘法的参与，因为下面的代码工作正常：

id dn3 = [NSDecimalNumber decimalNumberWithMantissa:3676662445068359375L 
              exponent:-17 
             isNegative:NO]; 

NSLog(@"dn3 doubleValue: %.20f, description: %@", [dn3 doubleValue], dn3); 

输出：

dn3 doubleValue: 36.76662445068357953915, description: 36.76662445068359375 

所以从double或float到NSDecimalNumber最一贯准确转换/初始化是使用decimalNumberWithString:。但是，正如布拉德拉森在他的回答中指出的那样，这可能会有点慢。如果性能成为问题，他使用NSScanner进行转换的技术可能会更好。

Answer 2

你可以尝试：

float myFloat = 42.0; 
NSDecimal myFloatDecimal = [[NSNumber numberWithFloat:myFloat] decimalValue]; 
NSDecimalNumber* num = [NSDecimalNumber decimalNumberWithDecimal:myFloatDecimal]; 

显然有faster ways of doing this，但如果代码是不是可以不值得一个瓶颈。

Answer 3

-[NSNumber initWithFloat:]和-[NSNumber initWithDouble:]居然不返回NSNumber *对象，他们返回id，并从NSNumberNSDecimalNumber继承，所以你可以使用：

NSDecimalNumber *decimal = [[[NSDecimalNumber alloc] initWithFloat:1.1618] autorelease]; 

而且咄，我才意识到，同样也适用于+numberWithFloat:，所以你可以用它来代替。

Answer 4

如果您在创建NSDecimalNumber时使用NSNumber的初始值设定项，可能会出现一些问题。请参阅this question中发布的示例，了解这方面的一个很好的例子。另外，我相信Bill Bumgarner在his response in the cocoa-dev mailing list这个词上。另见阿什利的回答here。

因为我偏执这些转换的问题，我用下面的代码在过去创造NSDecimal结构：

NSDecimal decimalValueForDouble(double doubleValue) 
{ 
    NSDecimal result; 
    NSString *stringRepresentationOfDouble = [[NSString alloc] initWithFormat:@"%f", doubleValue]; 
    NSScanner *theScanner = [[NSScanner alloc] initWithString:stringRepresentationOfDouble]; 
    [stringRepresentationOfDouble release]; 

    [theScanner scanDecimal:&result]; 
    [theScanner release]; 

    return result; 
} 

之所以在这里复杂的代码，我已经found NSScanner to be about 90% faster比从一个字符串初始化NSDecimalNumber。我使用NSDecimal结构，因为他们可以通过他们的NSDecimalNumber兄弟yield significant performance advantages。

对于简单，但稍慢NSDecimalNumber的方法，你可以使用类似

NSDecimalNumber *decimalNumberForDouble(double doubleValue) 
{ 
    NSString *stringRepresentationOfDouble = [[NSString alloc] initWithFormat:@"%f", doubleValue]; 
    NSDecimalNumber *stringProcessor = [[NSDecimalNumber alloc] initWithString:stringRepresentationOfDouble]; 
    [stringRepresentationOfDouble release]; 
    return [stringProcessor autorelease]; 
} 

不过，如果你与NSDecimalNumbers工作，你要尽你所能，以避免值变得在任何时刻投射到浮点数。从文本字段中读回字符串值，并将它们直接转换为NSDecimalNumbers，使用NSDecimalNumbers进行数学运算，然后将它们作为NSStrings或核心数据中的十进制值写入磁盘。只要您的值在任何点处转换为浮点数，就会开始引入浮点表示错误。

Answer 5

，或者可以是可以定义一个宏缩短代码

#define DECIMAL(x) [[NSDecimalNumber alloc]initWithDouble:x] 

budget.amount = DECIMAL(5000.00);