在工作中我发现了一个C#浮点数的精度问题,以下的程序运行结果并未得到我预期的结果:

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print?

01 namespace FloatTest
02
03     class Program
04     
05         static void Main(string[] args)
06         
07             double a = 0.0001;
08             float b = 0.1F;
09   
10             int c = (int)((a * 1000) / b);
11   
12             Console.WriteLine("c = {0}", c);
13   
14             Console.ReadLine();
15         
16     
17 }

我期望的结果是得到1,结果程序返回的结果为c = 0

这让我想到了可能是因为浮点数采用IEEE754的表示方法,在运算中b会转换成double,可能是在转换中算法的问题导致精度丢失,为了证实该问题,我做了下面的实验:

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print?

01 namespace FloatTest
02
03     class Program
04     
05         static void Main(string[] args)
06         
07             double a = 0.0001;
08             float b = 0.1F;
09   
10             int c = (int)((a * 1000) / b);
11   
12             Console.WriteLine("a = {0}", a);
13             Console.WriteLine("b = {0}", Convert.ToDouble(b));
14             Console.WriteLine("c = {0}", c);
15   
16             Console.ReadLine();
17         
18     
19 }

这次果然得到了意料中的结果:float在转成double的时候出现了精度的丢失问题

a = 0.0001
b = 0.100000001490116
c = 0

如果是在类型转换的时候导致的精度丢失,那我把b改为double应该可以解决这个问题:

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print?

01 namespace FloatTest
02
03     class Program
04     
05         static void Main(string[] args)
06         
07             double a = 0.0001;
08             double b = 0.1;
09   
10             int c = (int)((a * 1000) / b);
11   
12             Console.WriteLine("a = {0}", a);
13             Console.WriteLine("b = {0}", Convert.ToDouble(b));
14             Console.WriteLine("c = {0}", c);
15   
16             Console.ReadLine();
17         
18     
19 }

这次却是得到我们期望的结果:

a = 0.0001
b = 0.1
c = 1

因此,在程序中,我们应该尽量的避免浮点数类型转换导致的精度丢失。

我在GCC上做了同样的实验,结果不管哪种方式得到的结果都是正确的,我只能说可能是double Convert.ToDouble(float)的实现的原因导致的。

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