float型で0.01fずつ足す処理がうまくいかない、その回避方法（スクリプトの記載方法）がわからない

Question

バージョン：Unity 2019.2.11f1 (64-bit)

float型で0.01fずつ足していく以下のようなスクリプトを作りました。（addの部分）

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class addforce_ctrl_src : MonoBehaviour
{
    public float add = 0.01f;
    public float power = 10f;
    public Vector3 direction = new Vector3(1f, 1f, 1f);
    Rigidbody rb;
    bool stop_f = false;
    Vector3 start_pos;　//初期位置
    void Start()
    {
        start_pos = transform.position;
        rb = GetComponent<Rigidbody>();
        rb.isKinematic = true;
    }

    private void Update()
    {
        if (Input.GetKeyDown("q"))
        {
            if (stop_f == false)
            {
                rb.isKinematic = false;
                rb.AddForce(direction * power, ForceMode.Impulse);        
                stop_f = true;
                StartCoroutine("SampleCoroutine");
            }
            else
            {              
                Time.timeScale = 1f;
                stop_f = false;
            }
        }

        if (stop_f)
        {
            //一時停止中に上を押すと
            if (Input.GetKeyDown(KeyCode.UpArrow))
            {
                rb.isKinematic = true;
                transform.position = start_pos;//初期位置に戻す
                direction.x += add;             //X方向の力を＋0.01する                
                rb.isKinematic = false;
                rb.AddForce(direction * power, ForceMode.Impulse);//力を加える            
                Time.timeScale = 1f;           //再開させる
                StartCoroutine("SampleCoroutine");
            }

            //一時停止中に下を押すと
            if (Input.GetKeyDown(KeyCode.DownArrow))
            {
                rb.isKinematic = true;
                transform.position = start_pos;//初期位置に戻す
                direction.x -= add;           //X方向の力を-0.01する                
                rb.isKinematic = false;
                rb.AddForce(direction * power, ForceMode.Impulse);//力を加える            
                Time.timeScale = 1f;           //再開させる
                StartCoroutine("SampleCoroutine");
            }
        }

    }

    IEnumerator SampleCoroutine()
    {
        yield return null;   //1フレーム待機 これをしないと軌道の計算ができない
        Time.timeScale = 0f; //中断
        yield break;         //コルーチンを終了
    }

}

【問題１】
キーボードの上キーや下キーを繰り返し押していくと、
float型のため、誤差がでてしまい値が、おかしくなってしまいます。
（途中で　例　0.0199999 などと、ズレがでてきてしまう）

これを回避する書き方が、ネットで調べてみてもわからなかったため、
どういう記述をすれば、0.01ずつ値を変えることができますでしょうか。

【問題２】
transform.position = start_pos;//初期位置に戻す
上記の初期位置に戻す処理も、float型のため、繰り返していくと
最初の位置からずれてしまいます。これも、回避方法がありますでしょうか。

よろしくお願いたします。

Answer 1

【問題２】
一部を抜粋します

//一時停止中に上を押すと
if (Input.GetKeyDown(KeyCode.UpArrow)) {
    rb.isKinematic = true;
    transform.position = start_pos;//初期位置に戻す
    direction.x += add;             //X方向の力を＋0.01する                
    rb.isKinematic = false;
    rb.AddForce(direction * power, ForceMode.Impulse);//力を加える            
    Time.timeScale = 1f;           //再開させる
    StartCoroutine("SampleCoroutine");
}

transform.position = start_pos;

で初期位置に戻した後に、

rb.isKinematic = false;
rb.AddForce(direction * power, ForceMode.Impulse);
Time.timeScale = 1f;

ここで一瞬移動する処理を行ってしまっているのでズレます
"下を押すと"の方も同じです

一時停止中に移動する必要があるなら仕方ないですが、ないなら下記の場所で移動させればいいと思います

if (Input.GetKeyDown("q")) {
    if (stop_f == false) {
        ~~略~~
    } else {
        // ここで移動の処理を実行
    }
}

Comments

[kudo201810]

問題２に関しては、上記指摘していただいたとおり、
自分で、あえて動かしていただけで問題なかったということで納得しました。
１フレーム分動かした結果、（しかも加える力も変えているので、その都度ずれる）
一時停止しているためずれるということでこれは問題ありません。
問題１が解決しておりません、問題１も回答いただけると助かります。

[kudo201810]

問題１に関して、自己解決いたしました。ありがとうございました。

Answer 2

floatなどの浮動小数点数は内部的に２進数で小数点以下も表現しているため、あなたの記述している0.001という１０進数は表現できません（近似値でしか表現できない）

テとしては、数値を１０００倍にして整数で保持しておいて、＋１しながら処理時に1/1000 するということをすれば、処理回数としては辻褄は合います。
が、上記で言ってるように近似値でしかないので、それぞれの結果がどうなるかやってみないとわからないですね

【問題２】

transform.position = start_pos;//初期位置に戻す

これはありえません。
おそらく、何らかの１０進数との演算を繰り返してるせいでずれていくのではないでしょうか

Comments

[kudo201810]

以下のように修正したのですが

public float add = 0.01f; //0.01
int add_i;
ーー省略ーー
add_i++;
direction.x += add_i / 100; //X方向の力を＋0.01する

変化しませんでした。

具体的にどのように記載すればよいでしょうか。

1.01
1.02
1.03
:
というふうに増加させたいのですが、やはり不可能でしょうか。

問題2については別の方から指摘があり回答がありました。

[kudo201810]

すみません、一行もれていました

start()内に
add_i = (int)(100 * add); //加算する場合

をいれています。

[kudo201810]

自己解決いたしました。ありがとうございました。

Answer 3

以下で自己解決いたしました。ご回答ありがとうございました。

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class addforce_ctrl_src : MonoBehaviour
{
    public float add = 0.01f; //0.01
    
    public float power = 1f;
    public Vector3 direction = new Vector3(1f, 1f, 1f);
    Rigidbody rb;
    bool stop_f = false;
    Vector3 start_pos;　//初期位置
    void Start()
    {        
        start_pos = transform.position;
        rb = GetComponent<Rigidbody>();        
        rb.isKinematic = true;
    }

    private void Update()
    {
        if (Input.GetKeyDown("q"))
        {
            if (stop_f == false)
            {
                rb.isKinematic = false;
                rb.AddForce(direction * power, ForceMode.Impulse);        
                stop_f = true;
                StartCoroutine("SampleCoroutine");
            }
            else
            {              
                Time.timeScale = 1f;
                stop_f = false;
            }
        }

        if (stop_f)
        {
            //一時停止中に上を押すと
            if (Input.GetKeyDown(KeyCode.UpArrow))
            {             
                rb.isKinematic = true;
                transform.position = start_pos;//初期位置に戻す                                
                direction.x += float.Parse(add.ToString("f2")); //X方向の力を＋0.01する(小数点第２以下をカットしたい例)
                direction.x = float.Parse(direction.x.ToString("f2"));
                rb.isKinematic = false;
                rb.AddForce(direction * power, ForceMode.Impulse);//力を加える            
                Time.timeScale = 1f;           //再開させる
                StartCoroutine("SampleCoroutine");
            }

            //一時停止中に下を押すと
            if (Input.GetKeyDown(KeyCode.DownArrow))
            {             
                rb.isKinematic = true;
                transform.position = start_pos;//初期位置に戻す             
                direction.x -= float.Parse(add.ToString("f2")); //X方向の力を-0.01する(小数点第２以下をカットしたい例)
                direction.x = float.Parse(direction.x.ToString("f2"));
                rb.isKinematic = false;
                rb.AddForce(direction * power, ForceMode.Impulse);//力を加える            
                Time.timeScale = 1f;           //再開させる
                StartCoroutine("SampleCoroutine");
            }
        }

    }

    IEnumerator SampleCoroutine()
    {
        yield return null;   //1フレーム待機 これをしないと軌道の計算ができない
        Time.timeScale = 0f; //中断
        yield break;         //コルーチンを終了
    }
    
}

以下のサイトが参考になりました。

[Unity5 C#] float型でハマった罠 その3 "途中で予期せぬ値に変わる時がある"
https://ameblo.jp/punini-p/entry-12244812908.html