Considerando, por exemplo, o valor 1.567
.
- Ao truncar este valor, qual seria o resultado?
- Ao arredondar este mesmo valor, qual deveria ser o resultado?
- Posso arredondar com uma casa decimal, é possível arredondar com duas casas decimais?
Considerando, por exemplo, o valor 1.567
.
A resposta do @bfavaretto já explicou de forma geral, mas acho que vale a pena aprofundar um pouco mais.
Pelo que vi, a maioria das linguagens considera que truncar é simplesmente remover as casas decimais, restando somente a parte inteira. É assim, por exemplo, em Python, JavaScript e C#. Ou seja, nessas linguagens (e em qualquer outra que possua tal operação), ao truncar o valor 1.567
o resultado é 1
(remove quaisquer casas decimais, restando somente a parte inteira).
Se a linguagem diferencia os tipos inteiro e ponto flutuante, isso pode ou não se refletir no resultado. Por exemplo, em Python o tipo muda:
from math import trunc
x = 1.567
y = trunc(x)
print(x, type(x)) # 1.567 <class 'float'>
print(y, type(y)) # 1 <class 'int'>
Em C#, embora haja a diferenciação entre inteiros e números de ponto flutuante, o tipo não muda:
var x = 1.567;
var y = Math.Truncate(x);
Console.WriteLine($"{x} {x.GetType()}"); // 1.567 System.Double
Console.WriteLine($"{y} {y.GetType()}"); // 1 System.Double
Em JavaScript também não há a mudança de tipo, já que todos os valores são Number
:
var x = 1.567;
var y = Math.trunc(x);
console.log(x, typeof x); // 1.567 number
console.log(y, typeof y); // 1 number
Além disso, há outras implementações que permitem que se escolha a quantidade de dígitos significativos depois do ponto decimal. Por exemplo, em alguns bancos de dados como Oracle e PostgreSQL, trunc(1.764756, 3)
(ou truncate(1.764756, 3)
em MySQL) resulta em 1.764
(mantém 3 dígitos decimais e descarta o resto).
Mais ainda, a quantidade pode ser negativa, o que indica dígitos antes do ponto decimal: por exemplo, trunc(12546, -3)
(ou truncate(12546, -3)
em MySQL) resulta em 12000
(os 3 dígitos antes do ponto decimal, ou seja, 546
, são descartados).
Independente de poder escolher ou não a quantidade de dígitos decimais, a ideia parece ser a mesma em todas: ao truncar, os dígitos em questão são simplesmente descartados.
Nas linguagens em que não é possível escolher a quantidade de dígitos, é relativamente simples contornar. Para uma quantidade de dígitos igual a n
, basta primeiro multiplicar o número por 10n, truncar e depois dividir o resultado por 10n. Por exemplo, em JavaScript:
function truncar(numero, digitos) {
const fator = 10 ** digitos;
return Math.trunc(numero * fator) / fator;
}
const num = 12546.14578;
console.log(truncar(num, 3)); // 12546.145
console.log(truncar(num, -3)); // 12000
Ou pode-se usar bibliotecas/classes/funções específicas, como por exemplo o java.math.BigDecimal
do Java. Embora não haja um método trunc
, pode-se obter o mesmo resultado mudando a escala do número e usando o método de arredondamento mais adequado:
BigDecimal n = new BigDecimal("12546.1736598");
// truncar eliminando todas as casas decimais
System.out.println(n.setScale(0, RoundingMode.DOWN).doubleValue()); // 12546.0
// manter 3 casas
System.out.println(n.setScale(3, RoundingMode.DOWN).doubleValue()); // 12546.173
// eliminar 3 casas antes do ponto decimal
System.out.println(n.setScale(-3, RoundingMode.DOWN).doubleValue()); // 12000.0
O arredondamento é um pouco mais complicado que o truncamento, porque existem várias formas diferentes de fazê-lo. As mais comuns, pelo que vi, são "para baixo", "para cima" e "para o mais próximo", sendo que este último possui várias opções de critérios de desempate.
Muitas linguagens possuem alguma função ou método chamado round
, que arredonda para o "inteiro mais próximo", mas com diferentes critérios de desempate. Por exemplo, 1.5
está igualmente próximo de 1
e 2
, e as implementações podem escolher um ou outro, dependendo do critério usado.
Uma escolha comum em caso de empate é preferir o maior, ou seja, os valores entre 1
e 1.4
são arredondados para 1
, enquanto de 1.5
a 1.9
são arredondados para 2
. De forma similar, valores negativos entre -1.5
e -1
são arredondados para -1
, e de -1.9
a -1.6
são arredondados para -2
.
É assim, por exemplo, em JavaScript (cuja documentação diz que arredonda para o inteiro mais próximo, mas também detalha que o desempate é feito segundo a regra acima), e Java (que diz isso de uma maneira mais bonita: "em caso de empate, arredonda em direção ao infinito positivo" (towards positive infinity) - por isso que -1.5
resulta em -1
e não -2
).
Há linguagens cujo default é usar outro critério. Dois exemplos notáveis são Python e C#. Em Python, a função round
, segundo a documentação, adota a seguinte regra:
[…] se dois múltiplos são igualmente próximos, o arredondamento é feito em direção ao valor par
O mesmo vale para C#, pois segundo a documentação, o arredondamento é feito para "o número par mais próximo". Esta regra também é conhecida como bankers rounding ou Banker's algorithm, tem mais detalhes sobre ela aqui.
Por isso alguns resultados serão diferentes, dependendo da linguagem. Por exemplo, em JavaScript temos:
console.log(Math.round(0.5)); // 1
console.log(Math.round(-0.5)); // 0
console.log(Math.round(1.5)); // 2
console.log(Math.round(2.5)); // 3
Porém em Python, temos:
print(round(0.5)) # 0
print(round(-0.5)) # 0
print(round(1.5)) # 2
print(round(2.5)) # 2
Existem outras formas de desempatar, como por exemplo arredondar para o número ímpar mais próximo, em direção ao infinito positivo (que é outra forma de dizer que escolhe o maior), em direção ao infinito negativo (escolhe o menor), ou para o valor mais próximo de zero ("towards zero"), ou mais distante de zero ("away from zero"), etc. Exemplos:
Valor | Towards +∞ | Towards -∞ | Par | Ímpar | Towards zero | Away from zero |
---|---|---|---|---|---|---|
1.5 | 2 | 1 | 2 | 1 | 1 | 2 |
2.5 | 3 | 2 | 2 | 3 | 2 | 3 |
-1.5 | -1 | -2 | -2 | -1 | -1 | -2 |
-2.5 | -2 | -3 | -2 | -3 | -2 | -3 |
Hoje em dia a maioria das linguagens possui várias destas opções e disponibiliza maneiras de escolher qual usar.
Por exemplo, em Python o módulo decimal
possui várias opções de arredondamento, o mesmo vale para o enum RoundingMode
de Java, o enum MidpointRounding
de C#, as opções da função round
de PHP, etc.
Mas nem sempre todas as opções estão disponíveis para todas as linguagens, e a tabela acima não contempla todas as existentes. Por exemplo, Python possui a opção ROUND_05UP
, que não está exemplificada acima e cuja regra é: se o último dígito depois de arredondar em direção ao zero for 0 ou 5, usa o critério away from zero , senão usa towards zero ("Round away from zero if last digit after rounding towards zero would have been 0 or 5; otherwise round towards zero"). As outras linguagens citadas não possuem esta opção, que teria que ser feita manualmente.
De qualquer forma, cada opção permite usar um critério de desempate diferente, então sempre leia a documentação de cada uma para ter certeza que é o que você precisa. Pelo que vi, os nomes até que são parecidos, mas estão longe de serem padronizados.
E assim como ocorre com o truncamento, em algumas linguagens é possível escolher a quantidade de casas decimais a serem consideradas. Por exemplo, em Python:
print(round(2.555, 2)) # 2.56
Nas linguagens que não possuem esta possibilidade, a solução é similar ao que foi feito no truncamento: para n
dígitos, multiplique o número por 10n, arredonde e divida o resultado por 10n. Aliás, esta é uma solução genérica para qualquer forma de arredondamento, a única coisa que muda é a função usada para arredondar.
Geralmente as linguagens possuem funções chamadas floor
e ceil
, que respectivamente arredondam para baixo e para cima. As definições costumam ser algo como "o maior inteiro que é menor que o número" para floor
e o equivalente "o menor inteiro que é maior que o número" para ceil
. Ou seja (exemplo em Python):
from math import floor, ceil
print(floor(1.9)) # 1
print(floor(-1.9)) # -2
print(ceil(1.1)) # 2
print(ceil(-1.1)) # -1
E assim como o trunc
e round
, algumas dão a opção de indicar a quantidade de casas decimais - e para as que não possuem tal opção, a solução já indicada acima costuma ser uma boa alternativa.
Estas formas de arredondamento também costumam ser descritas como "towards negative infinity" (floor
) e "towards positivy infinity" (ceil
), ou seja, o número é arredondado em determinada direção na Reta Numérica:
floor(-1.2) ceil(-1.2) floor(1.2) ceil(1.2)
negative infinity <---- -2 --------- -1 ----- 0 ---- 1 -------- 2 ----> positive infinity
-1.2 1.2
No caso, floor
arredonda em direção ao infinito negativo: a partir do número, começa-se a "caminhar" na direção do infinito negativo, e o resultado é o primeiro número inteiro que for encontrado neste caminho. ceil
faz o mesmo em direção ao infinito positivo.
Vale notar que no caso de floor
e ceil
, o critério é usado sempre para qualquer número, ao contrário do round
, que usa somente em caso de empate (pode usar algum dos já citados acima como o default, ou qualquer outro indicado via algum parâmetro). Ou seja, floor(2.9)
e floor(2.5)
resultam em 2
, ceil(2.9)
e ceil(2.5)
resultam em 3
, e round(2.9)
resulta em 3
. Mas round(2.5)
pode ser 2
ou 3
dependendo do critério de desempate usado.
Valor | floor | ceil | round |
---|---|---|---|
2.1 | 2 | 3 | 2 |
2.5 | 2 | 3 | 2 ou 3 (depende do critério de desempate) |
2.9 | 2 | 3 | 3 |
De forma geral, o truncamento parece ser a operação mais fácil: simplesmente remove determinados dígitos e pronto.
Já o arredondamento possui várias formas diferentes. "Para cima" e "para baixo" são as mais simples, a complicação maior parece estar no arredondamento para o "mais próximo", em relação ao que fazer em caso de empate (ir para o maior, menor, dar preferência ao número par, ou ímpar, ou em direção a zero, etc). A imagem abaixo (retirada de uma das respostas a esta pergunta, cuja leitura é fortemente recomendada) ilustra bem essas possibilidades:
Ou seja, ao truncar 1.567
, assumindo que não foi especificada a quantidade de casas decimais, o resultado é 1
. Já ao arredondar, independente da quantidade de casas, o resultado pode variar de acordo com o critério escolhido.
Independente disso, todas as operações podem ser feitas considerando-se qualquer quantidade de casas decimais. Quando a linguagem não fornece uma maneira direta, a solução genérica indicada acima é uma boa alternativa para a maioria dos casos.
Por exemplo, uma solução genérica em JavaScript seria:
function arredondar(numero, digitos, funcao) {
const fator = 10 ** digitos;
return funcao(numero * fator) / fator;
}
const num = 12546.14578;
console.log(arredondar(num, 3, Math.trunc)); // 12546.145
console.log(arredondar(num, 3, Math.round)); // 12546.146
console.log(arredondar(num, 3, Math.floor)); // 12546.145
console.log(arredondar(num, 3, Math.ceil)); // 12546.146
Leitura complementar:
A semântica de "truncar" é similar à de "interromper". Truncar é simplesmente cortar dígitos, e na prática corresponde a arredondar para baixo (se o número for positivo; se for negativo, o truncamento aumenta o número). Pense no truncamento como uma operação que não considera o valor que o número representa, apenas corta dígitos.
Portanto, o valor 1.567
pode ser truncado ou arredondado para qualquer número menor de casas decimais. Por exemplo:
Operação | 1 casa | 2 casas |
---|---|---|
Truncamento | 1.5 |
1.56 |
Arredondamento para cima | 1.6 |
1.57 |
Arredondamento para baixo | 1.5 |
1.56 |
Truncar seria cortar os dígitos depois de certo ponto, por exemplo, 1.41
truncado para uma casa decimal seria 1.4
.
Existem duas maneiras de arredondar, para cima e para baixo. Arredondar 1.5
para cima sem casas decimais resultaria em 2
, mas para baixo seria 1
(igual a truncar).
A conclusão é que truncar e arredondar para baixo são somente cortar dígitos, mas arredondar para cima resulta no número mais perto, para cima.
-1.3
se cortar um dígito decimal ficará -1
, o faço a pergunta, esse foi um arredondamento para cima ou foi um arredondamento para baixo?
Commented
24/09/2023 às 11:56