MySQLのROUND関数の丸め演算における落とし穴の分析

この記事では、MySQL の ROUND 関数を使用した丸め操作の落とし穴を例を使って説明します。ご参考までに、詳細は以下の通りです。

MySQL では、クエリ結果を丸めるためにROUND関数が使用されます。しかし、最近、 ROUND関数を使用して結果を丸めると、期待どおりに動作しないことがわかりました。この記事では、他のユーザーが私と同じ間違いをしないように、この問題を記録します。

問題の説明

データテーブルテストがあるとします。テーブル作成ステートメントは次のようになります。

CREATE TABLEテスト（
 id int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT、
 フィールド1 bigint(10) デフォルト NULL,
 フィールド2 10進数(10,0) デフォルト NULL、
 フィールド3 int(10) デフォルト NULL,
 フィールド4 float(15,4) デフォルト NULL,
 フィールド5 float(15,4) デフォルト NULL,
 フィールド6 float(15,4) デフォルト NULL,
 主キー (id)
)ENGINE=InnoDB デフォルト文字セット=utf8;

id フィールドの他に、異なるデータ型の複数のフィールドを含む test という名前のテーブルを作成しました。このテーブルにデータを挿入してみましょう。

INSERT INTO テスト (フィールド1、フィールド2、フィールド3、フィールド4、フィールド5、フィールド6) VALUE (100、100、100、1.005、3.5、2.5);

挿入後、テーブル内のデータは次のようになります

mysql> テストから * を選択します。
+----+---------+---------+---------+--------+--------+--------+
| id | フィールド1 | フィールド2 | フィールド3 | フィールド4 | フィールド5 | フィールド6 |
+----+---------+---------+---------+--------+--------+--------+
| 1 | 100 | 100 | 100 | 1.0050 | 3.5000 | 2.5000 |
+----+---------+---------+---------+--------+--------+--------+
セット内の 1 行 (0.00 秒)

今、次の SQL を実行すると、結果はどうなると思いますか?

選択
 round(フィールド1 * フィールド4)、
 round(フィールド2 * フィールド4)、
 ラウンド(フィールド3 * フィールド4)、
 丸め(フィールド1 * 1.005)、
 丸め(フィールド2 * 1.005)、
 丸め(フィールド3 * 1.005)、
 ラウンド(フィールド5)、
 ラウンド(フィールド6)
テストから;

最初は、上記の 6 つの値はすべて 100 * 1.005 に丸められるため、結果は 101 になり、最後の 2 つは 4 と 3 になるはずだと考えていました。しかし、最終結果は予想とはまったく異なります。

************************** 1. 行 ****************************
丸め(フィールド1 * フィールド4): 100
丸め(フィールド2 * フィールド4): 100
丸め(フィールド3 * フィールド4): 100
 ラウンド(フィールド1 * 1.005): 101
 ラウンド(フィールド2 * 1.005): 101
 ラウンド(フィールド3 * 1.005): 101
    ラウンド(フィールド5): 4
    ラウンド(フィールド6): 2
セット内の 1 行 (0.00 秒)

なぜこのようなことが起こるのでしょうか?

同じ 100*1.005 ですが、データベース内のフィールドを乗算した結果が、フィールドと小数を直接乗算した結果と異なるのはなぜですか?

この問題を解決する方法がわかりません。Baidu や Google で検索しましたが、役に立ちませんでした。。。自分に頼るしか方法はありません。このとき最も役立つのは、公式 Web サイトのドキュメントです。そこで、ROUND 関数に関する公式 MySQL ドキュメントを検索したところ、次の 2 つのルールが含まれていました。

正確な数値の場合、ROUND() は「半分を切り上げる」ルールを使用します。
近似値の数値の場合、結果は C ライブラリに依存します。多くのシステムでは、これは ROUND() が「最も近い偶数に丸める」規則を使用することを意味します。つまり、小数部を持つ値は、最も近い偶数にROUNDます。(近似値の場合、基礎となる C 関数ライブラリに依存します。多くのシステムでは、ROUND 関数は「最も近い偶数に丸める」規則を使用します)

これら 2 つの規則から、2 つのフィールドを乗算すると、最終結果はfloat型に従って処理され、 float型はコンピューター内の正確な数値ではないため、処理結果は 2 番目の規則に従って処理されることがわかります。直接整数フィールドの結果と 1.005 などの小数演算は、演算に関係する 2 つの値が正確な数値であるため、最初の規則に従って計算されます。 field5 と field6 に対してROUND関数を実行した結果から、実際に最も近い偶数に変換されていることが明確にわかります。

要約する

この例から、MySQL でROUNDを使用する場合は特に注意する必要があることがわかります。特に、計算に関係するフィールドに浮動小数点数が含まれている場合は、計算結果が不正確になります。

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この記事が皆様のMySQLデータベース設計に役立つことを願っています。

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