C＃的浮点比较函数

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白板的微信

编写一个有用的通用浮点IsEqual是非常非常困难的，如果不是完全不可能的话。您当前的代码将严重失败a==0。该方法应该如何处理这种情况实际上是一个定义的问题，并且可以说代码最适合特定的域用例。对于这种事情，你真的需要一个好的测试套件。这就是我为浮点指南做的，这就是我最终提出的（Java代码，应该很容易翻译）：public static boolean nearlyEqual(float a, float b, float epsilon) {     final float absA = Math.abs(a);     final float absB = Math.abs(b);     final float diff = Math.abs(a - b);     if (a == b) { // shortcut, handles infinities         return true;     } else if (a == 0 || b == 0 || absA + absB < Float.MIN_NORMAL) {         // a or b is zero or both are extremely close to it         // relative error is less meaningful here         return diff < (epsilon * Float.MIN_NORMAL);     } else { // use relative error         return diff / (absA + absB) < epsilon;     }}您还可以在网站上找到测试套件。附录： c＃中的相同代码用于双打（在问题中提到）public static bool NearlyEqual(double a, double b, double epsilon){     const double MinNormal = 2.2250738585072014E-308d;     double absA = Math.Abs(a);     double absB = Math.Abs(b);     double diff = Math.Abs(a - b);     if (a.Equals(b))     { // shortcut, handles infinities         return true;     }      else if (a == 0 || b == 0 || absA + absB < MinNormal)      {         // a or b is zero or both are extremely close to it         // relative error is less meaningful here         return diff < (epsilon * MinNormal);     }     else     { // use relative error         return diff / (absA + absB) < epsilon;     }}

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largeQ

从Bruce Dawson关于比较浮点数的论文中，您还可以将浮点数作为整数进行比较。接近度由最低有效位确定。public static bool AlmostEqual2sComplement( float a, float b, int maxDeltaBits ) {     int aInt = BitConverter.ToInt32( BitConverter.GetBytes( a ), 0 );     if ( aInt <  0 )         aInt = Int32.MinValue - aInt;  // Int32.MinValue = 0x80000000     int bInt = BitConverter.ToInt32( BitConverter.GetBytes( b ), 0 );     if ( bInt < 0 )         bInt = Int32.MinValue - bInt;     int intDiff = Math.Abs( aInt - bInt );     return intDiff <= ( 1 << maxDeltaBits );}编辑：BitConverter相对较慢。如果您愿意使用不安全的代码，那么这是一个非常快的版本：    public static unsafe int FloatToInt32Bits( float f )     {         return *( (int*)&f );     }     public static bool AlmostEqual2sComplement( float a, float b, int maxDeltaBits )     {         int aInt = FloatToInt32Bits( a );         if ( aInt < 0 )             aInt = Int32.MinValue - aInt;         int bInt = FloatToInt32Bits( b );         if ( bInt < 0 )             bInt = Int32.MinValue - bInt;         int intDiff = Math.Abs( aInt - bInt );         return intDiff <= ( 1 << maxDeltaBits );     }

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幕布斯7119047

继Andrew Wang的回答：如果BitConverter方法太慢但你不能在你的项目中使用不安全的代码，这个结构比BitConverter快6倍：[StructLayout(LayoutKind.Explicit)]public struct FloatToIntSafeBitConverter{     public static int Convert(float value)     {         return new FloatToIntSafeBitConverter(value).IntValue;     }     public FloatToIntSafeBitConverter(float floatValue): this()     {         FloatValue = floatValue;     }     [FieldOffset(0)]     public readonly int IntValue;     [FieldOffset(0)]     public readonly float FloatValue;}（顺便说一句，我尝试使用已接受的解决方案，但它（至少我的转换）失败了一些在答案中也提到的单元测试。例如assertTrue(nearlyEqual(Float.MIN_VALUE, -Float.MIN_VALUE));）

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