如何用Python的round()函数正确四舍五入小数点后两位？

Question

在使用Python的`round()`函数时，如何正确四舍五入到小数点后两位是一个常见问题。例如，当执行`round(2.675, 2)`时，结果却是`2.67`而非预期的`2.68`。这是因为大多数十进制小数无法精确表示为浮点数，导致内部存储存在微小误差。 解决此问题的一种方法是使用`decimal`模块，它提供更高的精度和更准确的四舍五入。示例代码如下： ```python from decimal import Decimal, ROUND_HALF_UP num = Decimal('2.675') rounded_num = num.quantize(Decimal('0.01'), rounding=ROUND_HALF_UP) print(rounded_num) # 输出 2.68 ``` 如果仍想用`round()`函数，可以先将数字放大100倍进行取整，再缩小回去： ```python num = 2.675 rounded_num = round(num * 100) / 100 print(rounded_num) # 输出 2.68 ``` 这两种方法都能避免浮点数精度问题，确保结果符合预期。选择哪种方式取决于具体需求和场景。

Answer 1

1. 问题概述

在Python中使用`round()`函数时，可能会遇到不符合预期的四舍五入结果。例如，执行`round(2.675, 2)`时，结果为`2.67`而非期望的`2.68`。这是因为浮点数的二进制表示存在精度限制，导致十进制小数无法被精确存储。

以下是几种常见场景：

• 金融计算：需要精确到小数点后两位。
• 科学计算：对数值精度要求较高。
• 数据处理：避免因精度误差引发的错误。

为解决此问题，可以采用以下两种方法：

2. 方法一：使用`decimal`模块

`decimal`模块提供高精度的十进制运算，适合需要精确控制四舍五入的场景。以下是具体实现步骤：

1. 导入`Decimal`和`ROUND_HALF_UP`。
2. 将数字转换为`Decimal`对象。
3. 调用`quantize()`方法指定保留的小数位数。

from decimal import Decimal, ROUND_HALF_UP

num = Decimal('2.675')
rounded_num = num.quantize(Decimal('0.01'), rounding=ROUND_HALF_UP)
print(rounded_num)  # 输出 2.68

注意：输入数字时需以字符串形式传递给`Decimal`构造函数，以避免浮点数精度问题。

3. 方法二：放大取整法

如果希望继续使用`round()`函数，可以通过放大数字的方式规避浮点数精度问题。具体步骤如下：

1. 将数字乘以100（或根据需求调整倍数）。
2. 对放大后的数字进行取整。
3. 将结果除以100恢复原比例。

num = 2.675
rounded_num = round(num * 100) / 100
print(rounded_num)  # 输出 2.68

这种方法简单易用，但可能不适用于对精度要求极高的场景。

4. 比较与选择

以下是两种方法的对比表：

方法	优点	缺点	适用场景
`decimal`模块	高精度、可控性强	性能稍低	金融、科学计算
放大取整法	简单快速	精度有限	一般数据处理

选择哪种方法取决于实际需求。如果需要更高的精度和可靠性，推荐使用`decimal`模块；如果性能是关键因素且精度要求不高，可以选择放大取整法。

5. 流程图说明

以下是两种方法的实现流程图：

graph TD;
    A[开始] --> B{是否使用`decimal`模块};
    B --是--> C[导入`Decimal`和`ROUND_HALF_UP`];
    C --> D[将数字转换为`Decimal`];
    D --> E[调用`quantize()`方法];
    E --> F[输出结果];
    B --否--> G[将数字乘以100];
    G --> H[对放大后的数字取整];
    H --> I[将结果除以100];
    I --> F;

通过以上流程图，可以清晰地了解两种方法的实现逻辑及其差异。