java - 浮动和双重混淆

Question

在看到以下代码片段的结果后，我对浮点数的行为感到困惑。

    float var1 = 5.4f;
    float var2 = 5.5f;

    if(var1 == 5.4)
        System.out.println("Matched");
    else
        System.out.println("Oops!!");

    if(var2 == 5.5)
        System.out.println("Matched");
    else
        System.out.println("Oops!!");

输出：

Oops!!
Matched

这是因为十进制数不能完全以基数 2 二进制格式表示吗？或者这是因为我将浮点类型变量与双精度类型进行比较时的精度？如果是，那么为什么它适用于下一个变量？

Answer 1

这是因为十进制数不能完全以基数 2 二进制格式表示吗？

是的。基本上，5.4f并不5.4d相同，因为它们都不是 5.4 的精确表示。

5.5f并且5.5d 是相同的，因为它们都是 5.5 的精确表示。

请注意，这与- 浮点文字的默认类型5.4隐含相同。任何使用操作数为and的二元运算符都会将 a 提升为 a并对两个值执行操作。5.4ddoublefloatdoublefloatdoubledouble

就十进制类型而言，它可能会使事情更容易考虑。假设我们有两种类型，Decimal5 和 Decimal10，它们是具有 5 位或 10 位有效数字的十进制数。然后考虑“三分之一”和“四分之一”：

A third:
Decimal5:  0.33333
Decimal10: 0.3333333333

A quarter (showing trailing zeroes just for clarity):
Decimal5:  0.25000
Decimal10: 0.2500000000

将最接近三分之一的 Decimal5 值与 Decimal10 值进行比较时，Decimal5 值将转换为 Decimal10 值 0.3333300000，它不等于 0.3333333333。这类似于您的第一个示例。

但是，在比较一个季度的值时，Decimal5 值 0.25000 转换为 0.2500000000，这与我们对一个季度的 Decimal10 值相同。这类似于您的第二个示例。

当然，二进制浮点类型比这要复杂一些，包括归一化、次正规数等——但就您的示例而言，这个类比已经足够接近了。

Answer 2

不同之处在于 5.5 可以在float和double- 中精确表示，而 5.4 不能精确表示。
参考http://docs.oracle.com/cd/E19957-01/806-3568/ncg_goldberg.html

Answer 3

将您的 if 条件替换为：

if(var1 == 5.4f)
    System.out.println("Matched");
else
    System.out.println("Oops!!");

if(var2 == 5.5f)
    System.out.println("Matched");
else
    System.out.println("Oops!!");

然后它会打印Matched两次。原因是因为f最终没有限定符，Java 将5.4其视为 double ，与5.5.

Answer 4

很容易看出：

if(var1 == 5.4f)
    System.out.println("Matched");
else
    System.out.println("Oops!!");

if(var2 == 5.5f)
    System.out.println("Matched");
else
    System.out.println("Oops!!");

输出：

Matched
Matched

5.4f和的二进制表示5.4d不完全相同

Answer 5

如果要比较浮点类型，则必须使用与 epsilon 进行比较。在这里，您可以看到可用于比较浮点类型的所有方法。