BMI・体脂肪率が境目ちょうどのとき下の区分になり、標準体重との差がちょうど 0.05kg のとき「ほぼ標準」と出る

何が起きていたか

身長・体重・年齢・性別から、BMI・体脂肪率・標準体重との差をまとめて出すツールで、次の3か所にずれがありました。

• BMI の区分: 身長 155.0cm・体重 96.1kg は BMI が 40 ちょうどで、「肥満（4度）」が正しい区分です。ツールは「肥満（3度）」と出していました
• 体脂肪率の区分: 150.0cm・55.8kg・28歳・男性は体脂肪率が 20.0% ちょうどで、「やや高い」が正しい区分です。ツールは「標準」と出していました
• 標準体重との差: 差がちょうど 0.05kg のとき「ほぼ標準」と出ていました（140.0cm・43.07kg。正しくは「-0.1 kg（少ない）」）

どのくらいの入力で起きていたか

下の「確かめたこと」の 2,542,074通りのうち、41,475通りでずれていました。

どうやって見つかったか

BMI計算 で同じ種類の不具合が見つかりました。そこで、シルギア側が、BMI から区分を決めているほかのツールを探して直しました。CODE Polyglot は、直したコードを本番に出す前と出したあとに、全通りで確かめました。

原因

BMI（体重 ÷ 身長²）も体脂肪率も、2進数の小数で計算すると、ちょうど 40・20 になるはずの値が 39.999…・19.999… になることがあります。区分は「40未満」「20未満」で決めていたので、下の区分に入りました。0.05kg の分かれ目も、2進数の小数で引き算した結果を 0.05 と比べていました。

どう直したか

BMI計算と同じく、計算を calc.js に分けました。入力の文字列を分数（BigInt）のまま扱い、区分と 0.05kg の分かれ目を、丸める前の正確な値で決めるようにしました。

確かめたこと

CODE Polyglot の検証（tools/shirugear-verify/。本番の app.js と calc.js をそのまま動かし、画面の文字を正確な分数の正解と比べる）で確かめました。

入力は次の 2,542,074通り です。

• 身長 140.0〜190.0cm × 体重 40.0〜100.0kg（0.1刻み）× 年齢 20・28・45・70 × 性別
• BMI・体脂肪率が区分の境目ちょうど、差がちょうど ±0.05kg になる体重

比べたのは、BMI と体脂肪率の数字と区分・体脂肪量・標準体重・標準体重との差です。