为什么在 ClickHouse 表中不鼓励浮点表示？

Question

documentation 并没有真正解释 Float32 和 Float64 的行为以及他们不受欢迎的原因。

我之所以问这个问题，是因为在将这些论文与控制台 cli 请求或 Rest 请求一起使用时，我看到了奇怪的行为。无论精度如何，发送到 clickhouse 的浮点值都会在最后一位略微修改。

示例：1258.021545 变为 1258.0215453。

每次我插入这些值时，最后一个数字都会改变。 我不认为问题来自于太高的精度值，因为这些值来自 Java 双精度值。

Answer 1

浮点数问题

通常，浮点数的计算可能会产生舍入误差。

Java

请考虑学习 Java 编程语言中double（浮点型二进制点类型）和BigDecimal（浮点型小数点类型）之间的区别.

比如有一个相关问题：java - Double vs. BigDecimal? - Stack Overflow。

点击屋

来自Float32, Float64 | ClickHouse Documentation：

使用浮点数

• 浮点数的计算可能会产生舍入误差。

  SELECT 1 - 0.9
  
  ┌───────minus(1, 0.9)─┐
  │ 0.09999999999999998 │
  └─────────────────────┘
  

• 计算结果取决于计算方法（计算机系统的处理器类型和架构）。

• 浮点计算可能会产生诸如无穷大 (Inf) 和“非数” (NaN) 之类的数字。在处理计算结果时应考虑到这一点。

• 从文本中解析浮点数时，结果可能不是最接近的机器可表示的数字。

一些可能的解决方案

使用整数（推荐）

来自Float32, Float64 | ClickHouse Documentation：

我们建议您尽可能以整数形式存储数据。例如，将固定精度数字转换为整数值，例如货币金额或页面加载时间（以毫秒为单位）。

使用十进制数

来自Decimal | ClickHouse Documentation：

Decimal(P, S)、Decimal32(S)、Decimal64(S)、Decimal128(S)、Decimal256(S)

在加法、减法和乘法运算期间保持精度的有符号定点数。对于除法，最低有效数字被丢弃（不四舍五入）。

参数

• P - 精度。有效范围：[ 1 : 76 ]。确定数字可以有多少个十进制数字（包括小数）。
• S - 刻度。有效范围：[ 0 : P ]。确定分数可以有多少个小数位。

十进制值范围

• Decimal32(S) - ( -1 * 10^(9 - S), 1 * 10^(9 - S) )
• Decimal64(S) - ( -1 * 10^(18 - S), 1 * 10^(18 - S) )
• 十进制128(S) - ( -1 * 10^(38 - S), 1 * 10^(38 - S) )
• Decimal256(S) - ( -1 * 10^(76 - S), 1 * 10^(76 - S) )

例如，Decimal32(4) 可以包含从 -99999.9999 到 99999.9999 的数字，步长为 0.0001。

Answer 2

ClickHouse 文档反对Float 的唯一原因是rounding error。它与 ClickHouse 本身无关，而是real number representations 的算法。

• 如果您不介意时不时出现一些舍入错误，请继续使用浮点数。
• 但是如果你存储代表金钱的数字，花车是一个禁区。在这种情况下，将两个不同字段中小数点左右的部分存储为整数。