我读过关于双精度和单精度之间的区别。然而,在大多数情况下,float和double似乎是可互换的,即使用其中一个似乎不会影响结果。事实真的如此吗?什么时候浮点数和双精度数可以互换?它们之间有什么区别?


当前回答

双精度为64,单精度为64 (float)是32位。 double有一个更大的尾数(实数的整数位)。 任何不准确的地方都将在double中减小。

其他回答

使用浮点数时,您不能相信本地测试与在服务器端执行的测试完全相同。在本地系统和运行最终测试的地方,环境和编译器可能不同。我以前在一些TopCoder比赛中看到过这个问题很多次,特别是当你试图比较两个浮点数时。

双精度为64,单精度为64 (float)是32位。 double有一个更大的尾数(实数的整数位)。 任何不准确的地方都将在double中减小。

浮点数的精度比双精度数低。虽然你已经知道了,但为了更好地理解,请阅读《关于浮点算术我们应该知道什么》。

我刚刚遇到了一个错误,我花了很长时间才弄清楚,这可能会给你一个浮点精度的好例子。

#include <iostream>
#include <iomanip>

int main(){
  for(float t=0;t<1;t+=0.01){
     std::cout << std::fixed << std::setprecision(6) << t << std::endl;
  }
}

输出为

0.000000
0.010000
0.020000
0.030000
0.040000
0.050000
0.060000
0.070000
0.080000
0.090000
0.100000
0.110000
0.120000
0.130000
0.140000
0.150000
0.160000
0.170000
0.180000
0.190000
0.200000
0.210000
0.220000
0.230000
0.240000
0.250000
0.260000
0.270000
0.280000
0.290000
0.300000
0.310000
0.320000
0.330000
0.340000
0.350000
0.360000
0.370000
0.380000
0.390000
0.400000
0.410000
0.420000
0.430000
0.440000
0.450000
0.460000
0.470000
0.480000
0.490000
0.500000
0.510000
0.520000
0.530000
0.540000
0.550000
0.560000
0.570000
0.580000
0.590000
0.600000
0.610000
0.620000
0.630000
0.640000
0.650000
0.660000
0.670000
0.680000
0.690000
0.700000
0.710000
0.720000
0.730000
0.740000
0.750000
0.760000
0.770000
0.780000
0.790000
0.800000
0.810000
0.820000
0.830000
0.839999
0.849999
0.859999
0.869999
0.879999
0.889999
0.899999
0.909999
0.919999
0.929999
0.939999
0.949999
0.959999
0.969999
0.979999
0.989999
0.999999

正如你所看到的,在0.83之后,精度显著下降。

然而,如果我将t设为双倍,这样的问题就不会发生。

我花了五个小时才意识到这个小错误,它毁了我的程序。

以下是标准C99 (ISO-IEC 9899 6.2.5§10)或c++ 2003 (ISO-IEC 14882-2003 3.1.9§8)标准所说的:

浮点数有三种类型:浮点数、双精度浮点数和长双精度浮点数。double类型提供的精度至少与float类型相同,long double类型提供的精度至少与double类型相同。float类型的值集是double类型值集的子集;double类型的值集是long double类型值集的子集。

c++标准增加了:

浮点类型的值表示是由实现定义的。

我建议你看一看优秀的《每个计算机科学家都应该知道浮点算术》,它深入介绍了IEEE浮点标准。您将了解表示细节,并将意识到在量级和精度之间存在权衡。浮点表示的精度随着幅度的减小而增加,因此-1到1之间的浮点数具有最高的精度。