浮点差异取决于调试构建的运行方式

Question

无论我是否在调试器下运行，我都在使用调试版本并在同一台机器上获得不同的结果。我正在使用优秀的 TestDriven.Net 来运行单元测试。

• 使用 TestDriven.Net 或外部 NUnit 运行器“运行”会产生相同的结果
• “使用调试器运行”与 TestDriven.Net 产生不同的结果

代码是

• 一个复杂的迭代网格变形例程，涉及在浮点精度限制下进行大量计算
• C#、VS2012 面向 .Net 3.5。
• 单线程
• 仅调试版本，未构建发布版本
• 同一台机器，没有省电\speedstep 或其他我知道的功能
• Vanilla C# - 没有不安全的代码、非托管库、平台调用等。
• 没有调试器检查代码或奇怪的第三方库

我还没有追踪到第一个差异（没有调试器就很棘手！）但是考虑到代码的迭代性，它的输入敏感和最小的差异将在足够的时间下增长到显着的比例。

我知道跨编译器、平台和架构的 fp 再现性是多么脆弱，但我很失望地发现调试器是导致这种情况失败的因素之一。

我是否必须接受这是生活中的事实，还是您可以提供任何建议？

Answer 1

我是否必须接受这是生活中的事实，还是您可以提供任何建议？

你必须接受它作为生活的事实。浮点代码可以在不同的情况下进行不同的优化。特别是，在某些情况下，JIT 编译器可以使用具有更精确/准确度的表示（例如 80 位浮点）进行操作。 JIT 编译器执行此操作的情况取决于体系结构、优化设置等。关于变量（以及它是否为局部变量）的操作可能存在许多微妙之处，这些都会影响到这一点。在调试器下运行通常会非常显着地影响 JIT 优化设置 - 不仅仅是浮点 - 所以我对此一点也不感到惊讶。

如果您以一定的容差执行浮点比较，那应该没问题 - 无论如何，对浮点类型进行精确相等比较几乎不是一个好主意。当然，您可能实际上是在执行不等式比较，其中差异变得显着，但我很少将其视为问题。