比较浮点值答案

【问题标题】：Comparing floating point values比较浮点值
【发布时间】：2015-05-11 16:32:10
【问题描述】：

我刚看了一篇关于浮点值比较的说明

不应使用 == 或 != 比较浮点值运营商。大多数浮点值没有精确的二进制表示，并且有精度有限。

如果是这样，比较两个浮点值的最佳方法是什么？

【问题讨论】：

您能解释一下为什么需要比较它们吗？或者您只是对这些文档感到好奇？
How should I do floating point comparison? 的可能重复项

标签： c# .net floating-point comparison

【解决方案1】：

以下扩展方法可能有助于实现 Kevin 的建议：

public static bool IsEqualTo(this double a, double b, double margin)
{
    return Math.Abs(a - b) < margin;
}

public static bool IsEqualTo(this double a, double b)
{
    return Math.Abs(a - b) < double.Epsilon;
}

所以现在你可以这样做了：

if(x1.IsEqualTo(x2)) ...
if(x1.IsEqualTo(x2, 0.01)) ...

如果需要，只需将IsEqualTo 更改为更合适的名称，或将默认边距更改为比double.Epsilon 更好的名称。

【讨论】：

【解决方案2】：

一般来说，浮点数应该使用类似的结构来比较

if( abs((x1 - x2) < 0.001) )

您引用警告的原因是您可能有两种计算方法，如果您没有舍入误差，它们可能相等，但舍入误差会使它们略有不同。

【讨论】：

改用abs(x1 - x2) < 0.001 * x1
@Alexandre：为什么？如果您能给我们一些解释，将会很有帮助。
@user411768：这是因为“一般”。通常，您比较相对精度，而不是绝对精度。如果 x1 和 x2 大约为 10^-6，但 x1 是 x2 的五倍怎么办？您肯定不希望上述构造告诉您 x1 == x2。在某些情况下，绝对精度是正确的。题目很难。

【解决方案3】：

“最佳方法”取决于您为什么要比较数字的情况。一般来说，如果你想检查两个浮点数是否相等，那你就做错了。

浮点数应该用于表示实际值，在这个词的两个意义上。这个物体和另一个物体的长度一样吗？好吧，它们可能看起来一样长，但如果你有足够好的测量设备，你总能找到不同之处。同样，两个浮点数永远不会相等，除非它们测量的是相同的东西，并且以完全相同的方式处理。除此之外，这只是系统某处的舍入误差。

您可能想要检查它们是否接近（接近某个阈值），正如其他答案所建议的那样，但不相等。

【讨论】：