处理浮点数的准确性问题
-
09-09-2019 - |
题
我想知道是否有一种克服准确性问题的方法,这似乎是我机器内部浮点数的内部表示的结果:
为了清楚起见,问题总结为:
// str is "4.600"; atof( str ) is 4.5999999999999996
double mw = atof( str )
// The variables used in the columns calculation below are:
//
// mw = 4.5999999999999996
// p = 0.2
// g = 0.2
// h = 1 (integer)
int columns = (int) ( ( mw - ( h * 11 * p ) ) / ( ( h * 11 * p ) + g ) ) + 1;
在施放整数类型之前,列计算的结果为1.999999999999966;如此接近2.0的期望结果。
任何最欢迎的建议。
解决方案
一种非常简单有效的方法,将浮点数绕到整数:
int rounded = (int)(f + 0.5);
注意:这仅在 f
总是积极的。 (感谢J随机黑客)
其他提示
没有准确的问题。
您得到的结果(1.99999999999996)与数学结果(2)的差异为1E-16。考虑到您的输入“ 4.600”,这是非常准确的。
当然,您确实有一个圆形问题。 C ++中的默认舍入是截断;您想要类似于KIP解决方案的东西。细节取决于您的确切领域,您期望 round(-x)== - round(x)
?
如果您还没有阅读, 这张纸 真的是正确的。请考虑阅读它,以了解有关现代计算机上浮点算术的基础知识的更多信息,一些陷阱以及解释为什么它们的行为方式。
如果准确性真的很重要,那么您应该考虑使用双精度浮点数,而不仅仅是浮点。虽然从您的问题来看,您似乎已经是。但是,您仍然有检查特定值的问题。您需要沿着(假设您对零检查值检查)的代码:
if (abs(value) < epsilon)
{
// Do Stuff
}
其中“ epsilon”是一些小但非零值。
在计算机上,浮点数绝不精确。它们总是只是一个接近的近似值。 (1E-16接近。)
有时有隐藏的钻头您看不到。有时,代数的基本规则不再适用:a*b!= b*a。有时将寄存器与内存进行比较会显示出这些细微的差异。或使用数学协调员与运行时浮点库。 (我一直在做这个很长的时间。)
C99定义:(看一下 Math.H)
double round(double x);
float roundf(float x);
long double roundl(long double x);
.
或者您可以自己滚动:
template<class TYPE> inline int ROUND(const TYPE & x)
{ return int( (x > 0) ? (x + 0.5) : (x - 0.5) ); }
对于浮点等效性,请尝试:
template<class TYPE> inline TYPE ABS(const TYPE & t)
{ return t>=0 ? t : - t; }
template<class TYPE> inline bool FLOAT_EQUIVALENT(
const TYPE & x, const TYPE & y, const TYPE & epsilon )
{ return ABS(x-y) < epsilon; }
使用小数: decnumber ++
不隶属于 StackOverflow