在这个版本中，你可以检查，这些数字之间的差异并不比某些分数(比如，0.0001%)更大:

bool floatApproximatelyEquals(const float a, const float b) {
    if (b == 0.) return a == 0.; // preventing division by zero
    return abs(1. - a / b) < 1e-6;
}

请注意Sneftel关于浮动可能的分数限制的评论。

还要注意的是，它不同于使用绝对的epsilon的方法——这里你不需要担心“数量级”——数字可能是，比如说1e100，或者1e-100，它们总是会被一致地比较，而且你不必为每一种情况更新epsilon。

'返回fabs(a - b) < EPSILON;

这是可以的，如果:

输入的数量级变化不大 极少数相反的符号可以被视为相等

否则就会给你带来麻烦。双精度数的分辨率约为小数点后16位。如果您正在比较的两个数字在量级上大于EPSILON*1.0E16，那么您可能会说:

return a==b;

我将研究一种不同的方法，假设您需要担心第一个问题，并假设第二个问题对您的应用程序很好。解决方案应该是这样的:

#define VERYSMALL  (1.0E-150)
#define EPSILON    (1.0E-8)
bool AreSame(double a, double b)
{
    double absDiff = fabs(a - b);
    if (absDiff < VERYSMALL)
    {
        return true;
    }

    double maxAbs  = max(fabs(a) - fabs(b));
    return (absDiff/maxAbs) < EPSILON;
}

这在计算上是昂贵的，但有时是需要的。这就是我们公司必须做的事情，因为我们要处理一个工程库，输入可能相差几十个数量级。

无论如何，关键在于(并且适用于几乎所有的编程问题):评估你的需求是什么，然后想出一个解决方案来满足你的需求——不要认为简单的答案就能满足你的需求。如果在您的评估后，您发现fabs(a-b) < EPSILON将足够，完美-使用它!但也要注意它的缺点和其他可能的解决方案。

我为java编写这篇文章，但是您可能会发现它很有用。它使用长变量而不是双变量，但会处理nan、亚法线等。

public static boolean equal(double a, double b) {
    final long fm = 0xFFFFFFFFFFFFFL;       // fraction mask
    final long sm = 0x8000000000000000L;    // sign mask
    final long cm = 0x8000000000000L;       // most significant decimal bit mask
    long c = Double.doubleToLongBits(a), d = Double.doubleToLongBits(b);        
    int ea = (int) (c >> 52 & 2047), eb = (int) (d >> 52 & 2047);
    if (ea == 2047 && (c & fm) != 0 || eb == 2047 && (d & fm) != 0) return false;   // NaN 
    if (c == d) return true;                            // identical - fast check
    if (ea == 0 && eb == 0) return true;                // ±0 or subnormals
    if ((c & sm) != (d & sm)) return false;             // different signs
    if (abs(ea - eb) > 1) return false;                 // b > 2*a or a > 2*b
    d <<= 12; c <<= 12;
    if (ea < eb) c = c >> 1 | sm;
    else if (ea > eb) d = d >> 1 | sm;
    c -= d;
    return c < 65536 && c > -65536;     // don't use abs(), because:
    // There is a posibility c=0x8000000000000000 which cannot be converted to positive
}
public static boolean zero(double a) { return (Double.doubleToLongBits(a) >> 52 & 2047) < 3; }

请记住，在一些浮点运算之后，number可能与我们期望的非常不同。没有代码可以解决这个问题。

有关更深入的方法，请参阅比较浮点数。以下是该链接的代码片段:

// Usable AlmostEqual function    
bool AlmostEqual2sComplement(float A, float B, int maxUlps)    
{    
    // Make sure maxUlps is non-negative and small enough that the    
    // default NAN won't compare as equal to anything.    
    assert(maxUlps > 0 && maxUlps < 4 * 1024 * 1024);    
    int aInt = *(int*)&A;    
    // Make aInt lexicographically ordered as a twos-complement int    
    if (aInt < 0)    
        aInt = 0x80000000 - aInt;    
    // Make bInt lexicographically ordered as a twos-complement int    
    int bInt = *(int*)&B;    
    if (bInt < 0)    
        bInt = 0x80000000 - bInt;    
    int intDiff = abs(aInt - bInt);    
    if (intDiff <= maxUlps)    
        return true;    
    return false;    
}

我使用这个代码。不像上面的答案，这允许一个人 给出一个在代码注释中解释的abs_relative_error。

第一个版本比较复数，使错误 可以用两个矢量之间的夹角来解释 在复平面上具有相同的长度(这给出了一点 洞察力)。然后是2实数的正确公式 数字。

https://github.com/CarloWood/ai-utils/blob/master/almost_equal.h

后者是

template<class T>
typename std::enable_if<std::is_floating_point<T>::value, bool>::type
   almost_equal(T x, T y, T const abs_relative_error)
{
  return 2 * std::abs(x - y) <= abs_relative_error * std::abs(x + y);
}

其中abs_relative_error基本上(两倍)是文献中最接近定义的绝对值:相对错误。但这只是名字的选择。

我认为在复平面中最明显的是。如果|x| = 1, y在x周围形成一个直径为abs_relative_error的圆，则认为两者相等。

比较浮点数取决于上下文。因为即使改变操作的顺序也会产生不同的结果，所以知道你希望这些数字有多“相等”是很重要的。

在研究浮点数比较时，比较Bruce Dawson编写的浮点数是一个很好的开始。

以下定义来自Knuth的《The art of computer programming》:

bool approximatelyEqual(float a, float b, float epsilon)
{
    return fabs(a - b) <= ( (fabs(a) < fabs(b) ? fabs(b) : fabs(a)) * epsilon);
}

bool essentiallyEqual(float a, float b, float epsilon)
{
    return fabs(a - b) <= ( (fabs(a) > fabs(b) ? fabs(b) : fabs(a)) * epsilon);
}

bool definitelyGreaterThan(float a, float b, float epsilon)
{
    return (a - b) > ( (fabs(a) < fabs(b) ? fabs(b) : fabs(a)) * epsilon);
}

bool definitelyLessThan(float a, float b, float epsilon)
{
    return (b - a) > ( (fabs(a) < fabs(b) ? fabs(b) : fabs(a)) * epsilon);
}

当然，选择取决于上下文，并决定你想要的数字有多相等。

比较浮点数的另一种方法是查看数字的ULP(最后位置的单位)。虽然没有专门处理比较，但“每个计算机科学家都应该知道浮点数”这篇论文是了解浮点数如何工作以及陷阱是什么，包括什么是ULP的很好的资源。