Visual Studio 2008 Pro 中的单元测试浮动操作答案

【问题标题】：Unit testing float operations in Visual Studio 2008 ProVisual Studio 2008 Pro 中的单元测试浮动操作
【发布时间】：2010-10-27 02:36:27
【问题描述】：

我有一些执行浮点/双精度操作的 C# 单元测试，我想对它们进行单元测试。由于舍入错误，Assert.AreEqual 不足。

以单位换算为例。 10.5 米到英尺的转换系数为 3.281，所以我得到 34.4505。使用更准确的转换因子给我 34.4488189。我想在 0.1 内测试这个（所以 34.3488-34.5488 会通过测试）。

我可以确定在我的单元测试中手动测试带有容差的值，但这是高度重复的，并且失败消息的描述性不是很好（再次不必编写我自己的断言失败消息）：

Assert.IsTrue(Math.Abs(34.4488189 - value) < 0.1);

如何在一定的容错范围内对浮点操作进行单元测试？ 我找不到任何 VS 附带的 Assert 类。我错过了还是必须自己动手？

在测试浮点数/双精度数时是否有标准做法需要牢记？

【问题讨论】：

标签： c# unit-testing .net-3.5 floating-point

【解决方案1】：

您可以查看NUnit 框架：

//Compare Float values
Assert.AreEqual(float expected, float actual, float tolerance);
Assert.AreEqual(float expected, float actual, float tolerance, string message);

//Compare Double values
Assert.AreEqual(double expected, double actual, double tolerance);
Assert.AreEqual(double expected, double actual, double tolerance, string message)

（以上摘自this文章）

更多列表here。

【讨论】：

【解决方案2】：

看看 NUnit Equality Constraints，它们很灵活！希望对您有所帮助！

【讨论】：

【解决方案3】：

MSTest 中的 Assert.AreEqual 具有接受 delta（容错）参数的重载：

public static void AreEqual (double expected, double actual, double delta)

例如：

Assert.AreEqual(34.4488189, value, 0.1);

或者，对于尽可能小的公差：

Assert.AreEqual(34.4488189, value, double.Epsilon);

【讨论】：

哈！ AreEqual 的 18 个重载。难怪我没抓住它。
警告，使用double.Epsilon 不会做你想做的事。 Epsilon 是最小的双精度值。这仅适用于比较 10^-324 量级的值，这不太可能。您要做的是将双精度值与它们可以表示的最后一位进行比较。因此，如果您比较的是千万亿级的值，则容差可能是一千。流行语是“ULP”（排在最后的单位）。见cygnus-software.com/papers/comparingfloats/comparingfloats.htm
如果你使用 XUnit，Assert.Equal() for doubles 采用类似但不同的第三个参数：precision，它是一个指定小数位数的整数关心。

【解决方案4】：

我正在使用手机，请原谅缺少代码/链接。

这里有一个关于人们最喜欢的 c# 扩展的问题，其中人们扩展了内置类型，例如字符串。您可以使用这样的方法扩展浮点类型：

Myfloat.IsInTolerance(34.8f, 0.1f)

..如果 Myfloat 浮点数在 34.8 的任一侧为 0.1，则返回 true。它可以使它不那么费力。

【讨论】：

【解决方案5】：

NUnit 可以通过提供 AreEqual 方法的第三个参数在容差范围内进行比较。看看NUnit Equality Asserts

Visual Studio 单元测试也有这个：AreEqual Method (Double, Double, Double, String)

【讨论】：