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JavaScriptの浮動小数点演算は100%正確か？丸め誤差の原因と具体例を解説

JavaScriptの浮動小数点演算は100%正確なのか？

結論から言うと、JavaScriptの浮動小数点演算は必ずしも100%正確ではありません。その理由を理解するために、「1/3」という例を考えてみましょう。1/3を小数で表すと 0.33333… となり、どこかの時点で値が丸められます。この丸められた値に別の小数を加算すると、期待通りの結果にならないことがあります。

つまり、小数同士の演算では「丸め誤差」が発生するということです。幸い、この誤差は非常に小さいため、実際のコードの結果に大きな影響を与えることはほとんどありません。

なぜ丸め誤差が発生するのか

JavaScriptは数値をIEEE 754倍精度浮動小数点形式で扱っています。この形式では数値を2進数で表現するため、10進数ではきれいに書ける「0.1」や「0.3」のような値も、2進数では無限小数となり、近似的な値として格納されます。この近似のずれが、計算結果に丸め誤差として現れるのです。

例1：0.3 + 0.6 の場合

次の例では、0.3 に 0.6 を足すため、本来なら結果は 0.9 になるはずです。しかし丸め誤差の影響により、出力結果のように意図した値にはなりません。

サンプルコード

<html>
<body>
　　<p id="F-P-A"></p>
　　<script>
　　　　var err = 0.3 + 0.6;
　　　　document.getElementById("F-P-A").innerHTML = "0.3 + 0.6 = " + err;
　　</script>
</body>
</html>

実行結果

0.3 + 0.6 = 0.8999999999999999


例2：0.2 + 0.1 の場合

もう一つの例として、0.2 と 0.1 を加算すると、期待される結果は 0.3 ですが、丸め誤差のために意図した値にはなりません。

サンプルコード

<html>
<body>
　　<p id="F-P-A"></p>
　　<script>
　　　　var err = 0.2 + 0.1;
　　　　document.getElementById("F-P-A").innerHTML = "0.2 + 0.1 = " + err;
　　</script>
</body>
</html>

実行結果

0.2 + 0.1 = 0.30000000000000004


まとめ

JavaScriptにおける浮動小数点演算は、仕組み上どうしても微小な丸め誤差を含みます。金額計算など高い精度が求められる場面では、値を一度整数に変換してから計算する、toFixed()メソッドで桁数を揃える、あるいは誤差処理に対応した専用ライブラリを利用するなどの対策を行うと安全です。

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