Números de punto flotante

Los números de punto flotante (también conocidos como "floats", "doubles" o "números reales") pueden ser especificados utilizando las siguientes sintaxis:

<?php
$a = 1.234;
$b = 1.2e3;
$c = 7E-10;
$d = 1_234.567; // a partir de PHP 7.4.0
?>

Formalmente a partir de PHP 7.4.0 (anteriormente, los guiones bajos no estaban permitidos):

LNUM          [0-9]+(_[0-9]+)*
DNUM          ({LNUM}?"."{LNUM}) | ({LNUM}"."{LNUM}?)
EXPONENT_DNUM (({LNUM} | {DNUM}) [eE][+-]? {LNUM})

El tamaño de un float depende de la plataforma, sin embargo, un número máximo de aproximadamente 1.8e308 con una precisión de 14 dígitos es un valor común (formato de 64 bits IEEE).

Advertencia

Precisión de los números de punto flotante

Los números de punto flotante tienen una precisión limitada. Aunque dependen del sistema, PHP utiliza el formato de precisión decimal IEEE 754, que dará un error relativo máximo del orden de 1.11e-16 (debido a los redondeos). Las operaciones aritméticas no elementales pueden dar errores más grandes y, por supuesto, los errores deben ser tenidos en cuenta cuando se realizan múltiples operaciones.

Asimismo, los números racionales exactamente representables como números de punto flotante en base 10, como 0.1 o 0.7, no tienen una representación exacta como números de punto flotante en base 2, utilizada internamente, y esto independientemente del tamaño de la mantisa. Por lo tanto, no pueden ser convertidos sin una pequeña pérdida de precisión. Esto puede llevar a resultados confusos: por ejemplo, floor((0.1+0.7)*10) normalmente devolverá 7 en lugar del 8 esperado, ya que la representación interna será algo como 7.9999999999999991118....

Por lo tanto, nunca se debe confiar en los últimos dígitos de un número de punto flotante, y tampoco se debe comparar la igualdad de 2 números de punto flotante directamente. Si se necesita una mayor precisión, las funciones matemáticas de precisión arbitraria y las funciones gmp están disponibles.

Para una explicación "simple", ver el » guía relativa a los números de punto flotante.

Convertir a un número de punto flotante

Desde cadenas de caracteres

Si una cadena es numérica o numérica de cabeza entonces será transformada en su valor de punto flotante correspondiente, de lo contrario será convertida a cero(0).

Desde otros tipos

Para los valores de otros tipos, la conversión se realiza convirtiendo el valor primero en int y luego en float. Ver conversión a entero para más información.

Nota:
Como algunos tipos tienen un comportamiento indefinido al convertirse en int, esto también es el caso al convertirse en float.

Comparación de números de punto flotante

Como se mencionó anteriormente, la prueba de igualdad de valores de números de punto flotante es problemática, debido a la forma en que se representan internamente. Sin embargo, existen formas de realizar esta comparación.

Para probar la igualdad de valores de números de punto flotante, se utiliza un límite superior del error relativo al redondeo. Este valor es conocido como el epsilon de la máquina, o unit roundoff, y es la diferencia más pequeña aceptable en los cálculos.

$a y $b son iguales en 5 números después de la coma.

Ejemplo #1 Comparación de números de punto flotante

<?php
$a = 1.23456789;
$b = 1.23456780;
$epsilon = 0.00001;

if( abs($a - $b) < $epsilon) {
    echo "true";
}
?>

NaN

Algunas operaciones numéricas pueden dar como resultado un valor representado por la constante NAN. Este resultado representa un valor indefinido o no representable en cálculos con números de punto flotante. Cualquier comparación, incluso estricta de este valor con otro valor, incluyendo esta constante misma, excepto si es igual a true, dará un valor de false.

Debido a que NAN representa cualquier número de valores diferentes, NAN no debe ser comparado con otros valores, incluyendo esta constante misma, y en su lugar, debe ser verificado utilizando la función is_nan().