在不考虑区域性的情况下，在十进制值中查找小数位数

我想知道是否存在一种简洁准确的方法来提取十进制值（作为int值）中的小数位数，从而可以在不同的区域性信息中安全使用？

例如：
19.0应该返回1，
27.5999应该返回4，
19.12应该返回2，
等等。

我写了一个查询，该查询对句点进行了字符串拆分以查找小数位：

int priceDecimalPlaces = price.ToString().Split('.').Count() > 1 
                  ? price.ToString().Split('.').ToList().ElementAt(1).Length 
                  : 0;

但是我想到这只会在使用“。”的区域中起作用。作为小数点分隔符，因此在不同系统之间非常脆弱。

我用乔的方法来解决这个问题:)

decimal argument = 123.456m;
int count = BitConverter.GetBytes(decimal.GetBits(argument)[3])[2];

由于提供的答案均不足以将魔术数字“ -0.01f”转换为十进制..即：GetDecimal((decimal)-0.01f);
我只能假设3年前所有人都感染了巨大的屁病毒:)
这似乎是可行的实现这个邪恶而又可怕的问题，这是非常复杂的问题，要计算小数点后的位数-没有字符串，没有文化，不需要计算位数，也不需要阅读数学论坛。.仅是简单的三年级数学。

public static class MathDecimals
{
    public static int GetDecimalPlaces(decimal n)
    {
        n = Math.Abs(n); //make sure it is positive.
        n -= (int)n;     //remove the integer part of the number.
        var decimalPlaces = 0;
        while (n > 0)
        {
            decimalPlaces++;
            n *= 10;
            n -= (int)n;
        }
        return decimalPlaces;
    }
}

private static void Main(string[] args)
{
    Console.WriteLine(1/3m); //this is 0.3333333333333333333333333333
    Console.WriteLine(1/3f); //this is 0.3333333

    Console.WriteLine(MathDecimals.GetDecimalPlaces(0.0m));                  //0
    Console.WriteLine(MathDecimals.GetDecimalPlaces(1/3m));                  //28
    Console.WriteLine(MathDecimals.GetDecimalPlaces((decimal)(1 / 3f)));     //7
    Console.WriteLine(MathDecimals.GetDecimalPlaces(-1.123m));               //3
    Console.WriteLine(MathDecimals.GetDecimalPlaces(43.12345m));             //5
    Console.WriteLine(MathDecimals.GetDecimalPlaces(0));                     //0
    Console.WriteLine(MathDecimals.GetDecimalPlaces(0.01m));                 //2
    Console.WriteLine(MathDecimals.GetDecimalPlaces(-0.001m));               //3
    Console.WriteLine(MathDecimals.GetDecimalPlaces((decimal)-0.00000001f)); //8
    Console.WriteLine(MathDecimals.GetDecimalPlaces((decimal)0.0001234f));   //7
    Console.WriteLine(MathDecimals.GetDecimalPlaces((decimal)0.01f));        //2
    Console.WriteLine(MathDecimals.GetDecimalPlaces((decimal)-0.01f));       //2
}

我可能会在@fixagon的答案中使用该解决方案。

但是，虽然Decimal结构没有获取小数位数的方法，但是您可以调用Decimal.GetBits提取二进制表示形式，然后使用整数值和小数位数计算小数位数。

这可能比格式化为字符串要快，尽管您必须处理大量的小数位才能注意到差异。

我将把实施留为练习。

在burning_LEGION的post中显示了找到小数点后数字位数的最佳解决方案之一。

在这里，我使用的是STSdb论坛文章中的部分内容：小数点后的位数。

在MSDN中，我们可以阅读以下说明：

“十进制数是一个浮点值，它由一个符号，一个数值（其中值中的每个数字都介于0到9之间）以及一个比例因子（表示将整数和小数分开的浮点小数的位置）组成部分数值。”

并且：

“十进制值的二进制表示形式包括一个1位符号，一个96位整数和一个比例因子，该比例因子用于对96位整数进行除法并指定其哪一部分为小数部分。比例因子为隐式地将数字10提升到0到28之间的指数。”

在内部级别，十进制值由四个整数值表示。

有一个公共可用的GetBits函数来获取内部表示。该函数返回一个int []数组：

[__DynamicallyInvokable] 
public static int[] GetBits(decimal d)
{
    return new int[] { d.lo, d.mid, d.hi, d.flags };
}

返回数组的第四个元素包含一个比例因子和一个符号。正如MSDN所说，缩放因子隐式为10，升至0到28的指数。这正是我们所需要的。

因此，基于以上所有研究，我们可以构建方法：

private const int SIGN_MASK = ~Int32.MinValue;

public static int GetDigits4(decimal value)
{
    return (Decimal.GetBits(value)[3] & SIGN_MASK) >> 16;
}

这里，SIGN_MASK用于忽略符号。经过逻辑运算后，我们还将结果右移了16位，以接收实际的比例因子。最后，该值指示小数点后的位数。

请注意，此处MSDN还说比例因子还保留了十进制数中的所有尾随零。尾随零不会影响算术或比较操作中小数的值。但是，如果应用了适当的格式字符串，则ToString方法可能会显示尾随零。

这个解决方案看起来是最好的解决方案，但是等等，还有更多。通过使用C＃中的私有方法，我们可以使用表达式来构建对flags字段的直接访问，并避免构造int数组：

public delegate int GetDigitsDelegate(ref Decimal value);

public class DecimalHelper
{
    public static readonly DecimalHelper Instance = new DecimalHelper();

    public readonly GetDigitsDelegate GetDigits;
    public readonly Expression<GetDigitsDelegate> GetDigitsLambda;

    public DecimalHelper()
    {
        GetDigitsLambda = CreateGetDigitsMethod();
        GetDigits = GetDigitsLambda.Compile();
    }

    private Expression<GetDigitsDelegate> CreateGetDigitsMethod()
    {
        var value = Expression.Parameter(typeof(Decimal).MakeByRefType(), "value");

        var digits = Expression.RightShift(
            Expression.And(Expression.Field(value, "flags"), Expression.Constant(~Int32.MinValue, typeof(int))), 
            Expression.Constant(16, typeof(int)));

        //return (value.flags & ~Int32.MinValue) >> 16

        return Expression.Lambda<GetDigitsDelegate>(digits, value);
    }
}

将此编译后的代码分配给GetDigits字段。请注意，该函数将十进制值作为ref接收，因此不执行任何实际复制-仅引用该值。使用DecimalHelper中的GetDigits函数很容易：

decimal value = 3.14159m;
int digits = DecimalHelper.Instance.GetDigits(ref value);

这是获取十进制值的小数点后位数的最快方法。

依靠小数的内部表示并不酷。

这个怎么样：

    int CountDecimalDigits(decimal n)
    {
        return n.ToString(System.Globalization.CultureInfo.InvariantCulture)
                //.TrimEnd('0') uncomment if you don't want to count trailing zeroes
                .SkipWhile(c => c != '.')
                .Skip(1)
                .Count();
    }

您可以使用InvariantCulture

string priceSameInAllCultures = price.ToString(System.Globalization.CultureInfo.InvariantCulture);

另一种可能性是做这样的事情：

private int GetDecimals(decimal d, int i = 0)
{
    decimal multiplied = (decimal)((double)d * Math.Pow(10, i));
    if (Math.Round(multiplied) == multiplied)
        return i;
    return GetDecimals(d, i+1);
}

这里的大多数人似乎都不知道十进制认为尾随零对于存储和打印很重要。

因此0.1m，0.10m和0.100m可以相等比较，它们以不同的方式存储（分别作为值/比例1 / 1、10 / 2和100/3），并分别打印为0.1、0.10和0.100 ，由 ToString()。

因此，报告“精度过高”的解决方案实际上是在报告 正确的精度。decimal。

此外，基于数学的解决方案（例如乘以10的幂）可能会非常慢（小数比算术的两倍慢40倍左右，并且您也不想混入浮点，因为这很可能会引入不精确性）。同样，强制转换为int或long截断作为截断的方式也容易出错（decimal范围比任何一个都大得多-它基于96位整数）。

尽管这样不太优雅，但以下方法可能是获取精度最快的方法之一（当定义为“不包含尾随零的小数位”时）：

public static int PrecisionOf(decimal d) {
  var text = d.ToString(System.Globalization.CultureInfo.InvariantCulture).TrimEnd('0');
  var decpoint = text.IndexOf('.');
  if (decpoint < 0)
    return 0;
  return text.Length - decpoint - 1;
}

不变文化保证了“。”。作为小数点，尾随的零被修剪掉，然后看小数点之后还剩下多少个位置（如果有偶数的话）就可以了。

编辑：将返回类型更改为int

这是另一种方法，使用类型为SqlDecimal的类型，该类型具有scale属性，其位数在小数点右边。将十进制值转换为SqlDecimal，然后访问Scale。

((SqlDecimal)(decimal)yourValue).Scale

到目前为止，几乎所有列出的解决方案都在分配GC内存，这几乎是C＃的处理方式，但是在性能关键的环境中却远非理想。（那些不分配的循环使用循环，也没有考虑尾随零。）

因此，为避免使用GC Allocs，您可以仅在不安全的上下文中访问比例位。这听起来可能很脆弱，但是按照Microsoft的参考资料，小数的结构布局是顺序的，甚至在其中都有注释，而不更改字段的顺序：

    // NOTE: Do not change the order in which these fields are declared. The
    // native methods in this class rely on this particular order.
    private int flags;
    private int hi;
    private int lo;
    private int mid;

如您所见，这里的第一个int是flags字段。从文档以及此处的其他注释中可以看出，我们仅知道16-24位对比例进行编码，我们需要避免第31位对符号进行编码。由于int的大小为4个字节，因此我们可以放心地这样做：

internal static class DecimalExtensions
{
  public static byte GetScale(this decimal value)
  {
    unsafe
    {
      byte* v = (byte*)&value;
      return v[2];
    }
  }
}

这应该是性能最高的解决方案，因为没有字节数组或ToString转换的GC分配。我已经在Unity 2019.1中针对.Net 4.x和.Net 3.5对其进行了测试。如果有任何版本确实失败，请告诉我。

编辑：

感谢@Zastai提醒我有关使用显式结构布局在不安全代码之外实际上实现相同指针逻辑的可能性：

[StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
public struct DecimalHelper
{
    const byte k_SignBit = 1 << 7;

    [FieldOffset(0)]
    public decimal Value;

    [FieldOffset(0)]
    public readonly uint Flags;
    [FieldOffset(0)]
    public readonly ushort Reserved;
    [FieldOffset(2)]
    byte m_Scale;
    public byte Scale
    {
        get
        {
            return m_Scale;
        }
        set
        {
            if(value > 28)
                throw new System.ArgumentOutOfRangeException("value", "Scale can't be bigger than 28!")
            m_Scale = value;
        }
    }
    [FieldOffset(3)]
    byte m_SignByte;
    public int Sign
    {
        get
        {
            return m_SignByte > 0 ? -1 : 1;
        }
    }
    public bool Positive
    {
        get
        {
            return (m_SignByte & k_SignBit) > 0 ;
        }
        set
        {
            m_SignByte = value ? (byte)0 : k_SignBit;
        }
    }
    [FieldOffset(4)]
    public uint Hi;
    [FieldOffset(8)]
    public uint Lo;
    [FieldOffset(12)]
    public uint Mid;

    public DecimalHelper(decimal value) : this()
    {
        Value = value;
    }

    public static implicit operator DecimalHelper(decimal value)
    {
        return new DecimalHelper(value);
    }

    public static implicit operator decimal(DecimalHelper value)
    {
        return value.Value;
    }
}

要解决最初的问题，您可以删除所有字段Value，Scale但可能对某些人有用。

我昨天写了一个简洁的小方法，该方法还返回小数位数，而不必依赖于任何理想的字符串拆分或区域性：

public int GetDecimalPlaces(decimal decimalNumber) { // 
try {
    // PRESERVE:BEGIN
        int decimalPlaces = 1;
        decimal powers = 10.0m;
        if (decimalNumber > 0.0m) {
            while ((decimalNumber * powers) % 1 != 0.0m) {
                powers *= 10.0m;
                ++decimalPlaces;
            }
        }
return decimalPlaces;

我正在使用与克莱门特的答案非常相似的东西：

private int GetSignificantDecimalPlaces(decimal number, bool trimTrailingZeros = true)
{
  string stemp = Convert.ToString(number);

  if (trimTrailingZeros)
    stemp = stemp.TrimEnd('0');

  return stemp.Length - 1 - stemp.IndexOf(
         Application.CurrentCulture.NumberFormat.NumberDecimalSeparator);
}

记住要使用System.Windows.Forms来访问Application.CurrentCulture

你可以试试：

int priceDecimalPlaces =
        price.ToString(System.Globalization.CultureInfo.InvariantCulture)
              .Split('.')[1].Length;

我在代码中使用以下机制

  public static int GetDecimalLength(string tempValue)
    {
        int decimalLength = 0;
        if (tempValue.Contains('.') || tempValue.Contains(','))
        {
            char[] separator = new char[] { '.', ',' };
            string[] tempstring = tempValue.Split(separator);

            decimalLength = tempstring[1].Length;
        }
        return decimalLength;
    }

十进制输入= 3.376; var instring = input.ToString（）;

调用GetDecimalLength（instring）

使用递归可以做到：

private int GetDecimals(decimal n, int decimals = 0)  
{  
    return n % 1 != 0 ? GetDecimals(n * 10, decimals + 1) : decimals;  
}

string number = "123.456789"; // Convert to string
int length = number.Substring(number.IndexOf(".") + 1).Length;  // 6

我建议使用这种方法：

    public static int GetNumberOfDecimalPlaces(decimal value, int maxNumber)
    {
        if (maxNumber == 0)
            return 0;

        if (maxNumber > 28)
            maxNumber = 28;

        bool isEqual = false;
        int placeCount = maxNumber;
        while (placeCount > 0)
        {
            decimal vl = Math.Round(value, placeCount - 1);
            decimal vh = Math.Round(value, placeCount);
            isEqual = (vl == vh);

            if (isEqual == false)
                break;

            placeCount--;
        }
        return Math.Min(placeCount, maxNumber); 
    }

作为考虑到的十进制扩展方法：

• 不同的文化
• 整数
• 负数
• 小数点后尾随置零（例如1.2300M将返回2而不是4）

public static class DecimalExtensions
{
    public static int GetNumberDecimalPlaces(this decimal source)
    {
        var parts = source.ToString(CultureInfo.InvariantCulture).Split('.');

        if (parts.Length < 2)
            return 0;

        return parts[1].TrimEnd('0').Length;
    }
}