C、Perl 和 Python 类似的循环不同的结果答案

【问题标题】：C, Perl, and Python similar loops different resultsC、Perl 和 Python 类似的循环不同的结果
【发布时间】：2017-12-03 18:51:40
【问题描述】：

我编写了脚本来用 python、perl 和 c 计算 pi。它们都使用相同的算法（具有 n 个子区间的圆的梯形 reimann 和），并且当 n 相同时，python 和 perl 程序总是得到相同的结果。但是，c 程序并没有得到应有的相同答案，它实际上高估了 pi，这是不可能的。 c程序有什么问题？

Python：

#!/usr/bin/python
n = 1000000
def f(x):
    return (1-(float(x)**2))**float(0.5)
val = 0
for i in range(n):
i = i+1
val = val+f(float(i)/float(n))
val = val*2
pi = (float(2)/n)*(float(1)+val)
print pi

Perl：

#!/usr/bin/perl
$n = 1000000;
$h = 0;
for($a = 1; $a < $n; ++$a){
    $t = $a/$n;
    $val = (1-(($t)**2))**0.5;
    $h+=$val;
}
$h = $h*2;
$pi = (2/$n)*(1+$h);
printf "%.11f", $pi;

#include <stdio.h>
#include <math.h>
int main()
{
    int count, n = 1000000;
    double pi;
    double val = 0.0, p = 0.50, x = 1.0, four = 4.0;
    for(count = 1; count < n; ++count)
    {
      val += (pow(x-(((double)count/(long double)n)*((double)count/(long 
double)n)), p));
    }
    pi = (val + x) * (four/(long double)n);
    printf("%.11f", pi);
}

结果： C = 3.14159465241 Perl 和 Python = 3.14159265241

【问题讨论】：

你能把你得到的结果也加起来吗？
我试图理解为什么你的 python 循环中有一个额外的i = i+1 以及为什么它在其他任何地方都没有。
为什么您的程序的结构都不同（使用变量与不使用变量、名称的选择、算术）？这使得比较它们变得更加困难。
当你的 Python 或 Perl 代码中没有出现 4 时，为什么你的 C 代码中有 four = 4.0？
第一次写C并不意味着你必须在算法中引入4。如果需要4，您的 C 代码显然没有使用相同的算法。

标签： python c perl

【解决方案1】：

嗯，比较你的方法，很明显你计算pi的最终操作是不正确的。

用这两行替换pi = (val + x) * (four/(long double)n);：

val = val * (long double)2.0;
pi = (val + x) * ((long double)2.0/(long double)n);

编译运行给出：

3.14159265241

我相信这是您正在寻找的输出。

【讨论】：

您的旧值：3.14159465241（注意小数点后第 6 位的 4 与现在的 2）
不要混用 doubles 和 long doubles
我实际上会建议坚持使用doubles 以获得最大的便携性和性能。