Tipos con decimales en C# (Float, Double y Decimal)

Los numeros decimales nos permiten representar números reales, es decir, aquellos que pueden tener una parte fraccionaria y ser positivos o negativos.

En C#, los tipos principales para almacenar números decimales son float, double y decimal.

Cada uno tiene un rango y precisión específicos, los cuales deben tenerse en cuenta dependiendo del tipo de cálculos que se vayan a realizar.

Punto flotante: float y double

Los tipos float y double son tipos de Punto Flotante Binario. Están diseñados siguiendo el estándar IEEE 754, que es la norma que siguen casi todos los procesadores modernos para hacer matemáticas rápidas.

Internamente, no guardan el número exacto. Guardan una aproximación científica basada en tres partes:

Esto permite representar números astronómicamente grandes o microscópicamente pequeños, pero con un coste: pérdida de precisión.

float gravedad = 9.81f; // Nota la 'f' al final

double distanciaSol = 149_600_000.5; // Por defecto es double

double masaElectron = 9.10938356e-31; // 9.109... x 10^-31
float velocidadLuz = 2.998e8f;        // Aproximadamente 300,000 km/s

double x = 0.0 / 0.0;
if (double.IsNaN(x))
{
    Console.WriteLine("El resultado es NaN");
}

double a = 0.1;
double b = 0.2;
double suma = a + b;

Console.WriteLine(suma == 0.3); // ¿Verdadero?

La solución de alta precisión decimal

Si float y double son rápidos pero “imprecisos”, decimal es todo lo contrario.

El tipo decimal es un tipo de Punto Flotante de 128 bits diseñado específicamente para cálculos financieros y monetarios. A diferencia de sus hermanos, decimal utiliza base 10 en lugar de base 2 para su parte fraccionaria.

Esto significa que números como se representan de forma exacta.

decimal precio = 19.99m; // La 'm' es OBLIGATORIA
decimal impuesto = 0.21m;
decimal total = precio * (1 + impuesto); // Cálculo exacto, sin errores de redondeo extraño

Si intentas asignar un literal double a un decimal sin el sufijo m, el compilador te dará un error. C# te protege para que no pierdas precisión sin querer.

Operaciones matemáticas comunes

Las operaciones aritméticas son similares a las de los enteros. Podemos realizar suma, resta, multiplicación y división con números de punto flotante.

double x = 10.5;
double y = 3.2;

double suma = x + y;
double resta = x - y;
double multiplicacion = x * y;
double division = x / y;

Console.WriteLine($"Suma: {suma}");
Console.WriteLine($"Resta: {resta}");
Console.WriteLine($"Multiplicación: {multiplicacion}");
Console.WriteLine($"División: {division}");

Ejemplos prácticos

decimal principal = 1000.0m; // Capital inicial
decimal tasaInteres = 0.05m; // Tasa de interés anual (5%)
int años = 10;               // Período en años

decimal montoFinal = principal * (decimal)Math.Pow((double)(1 + tasaInteres), años);
Console.WriteLine($"Monto final después de {años} años: {montoFinal:C}");

double celsius = 25.0;
double fahrenheit = (celsius * 9 / 5) + 32;
Console.WriteLine($"{celsius}°C es igual a {fahrenheit}°F");

using System;
using System.Linq;

public class Estadistica
{
    public static void Main()
    {
        double[] valores = { 1.5, 2.3, 3.1, 4.7, 5.8 };

        double media = valores.Average();
        double sumaCuadrados = valores.Select(val => Math.Pow(val - media, 2)).Sum();
        double desviacionEstandar = Math.Sqrt(sumaCuadrados / valores.Length);

        Console.WriteLine($"Media: {media}");
        Console.WriteLine($"Desviación Estándar: {desviacionEstandar}");
    }
}