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我在 java 中有一个返回双精度数的方法，我想比较每次调用该方法时返回的每个双精度数（比如 5 次），这样我就可以得出结论，每次返回的数字几乎相同。

我怎样才能做到这一点？

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public static boolean almostEqual(double a, double b, double eps){
    return Math.abs(a-b)<eps;
}

其中 eps 是平等的衡量标准。

于 2012-02-01T03:59:58.897 回答
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您必须首先确定“几乎相同”的含义。例如，有一个java.lang.Math名为ulp()的方法，给定一个双精度数，返回该双精度数与下一个双精度数之间的距离；即，该数字与任何其他数字之间的最小可能差异。您可以简单地比较两个双精度值和调用该方法的结果之间的差异。

另一方面，也许您希望两个数字彼此相差不到 1%。在这种情况下，进行相同的计算，但使用第一个数字乘以0.01而不是ulp()作为最大可接受距离。

于 2012-02-01T03:57:12.347 回答
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近似相等是根据绝对差定义的：如果绝对差不超过某个可能很小的数字，那么您可以说您正在比较的值“足够接近”。

double diff = Math.abs(actual - expected);
if (diff < 1E-7) {
    // Numbers are close enough
}

您必须非常小心，不要混淆“足够接近”结尾“等于”，因为两者根本不同：相等是传递的（即 a==b 和 b==c 一起暗示 a==c），而“接近够了”是不及物的。

于 2012-02-01T03:58:43.867 回答
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这取决于您所说的相似。如果您想在一个绝对误差范围内比较两个数字，例如 1e-6，您可以使用 epsilon。如果你想比较两个double而不考虑规模。例如 1.1e-20 和 1.3e-20 不相似，但 1.1e20 和 1.1e20+1e5 是您可以比较原始值的。

public static void main(String... args) throws IOException {
    test(1.1e-20, 1.3e-20);
    test(1.1e20, 1.1e20 + 1e5);
}

private static void test(double a, double b) {
    System.out.println(a + " and " + b + ", similar= " + similarUnscaled(a, b, 10));
}

public static boolean similarUnscaled(double a, double b, long representationDifference) {
    long a2 = Double.doubleToRawLongBits(a);
    long b2 = Double.doubleToRawLongBits(b);
    // avoid overflow in a2 - b2
    return ((a2 >= 0) == (b2 >= 0)) &&
            Math.abs(a2 - b2) <= representationDifference;
}

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1.1E-20 and 1.3E-20, similar= false
1.1E20 and 1.100000000000001E20, similar= true
于 2012-02-01T07:59:50.943 回答
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您可以使用Guava和DoubleMath#fuzzyEquals方法（从 13.0 版开始）：

public static boolean fuzzyEquals(double a, double b, double tolerance)

如果 a 和 b 在彼此的容差范围内，则返回 true。从技术上讲，这相当于 Math.abs(a - b) <= tolerance || Double.valueOf(a).equals(Double.valueOf(b))。

值得注意的特殊情况包括：

文档链接：https ://google.github.io/guava/releases/17.0/api/docs/com/google/common/math/DoubleMath.html

于 2018-04-17T08:06:20.890 回答
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两个双打“大约相等”是什么意思？这意味着双打在彼此的某些公差范围内。该公差的大小，以及该公差是表示为绝对数还是表示为两个双精度数的百分比，取决于您的应用程序。

例如，如果照片查看器上显示的两张照片在屏幕上占据相同数量的像素，则它们的宽度（以英寸为单位）大致相同，因此您的容差将是根据屏幕像素大小计算的绝对数字。另一方面，如果两家金融公司的利润相差在 0.1% 以内，则它们可能“大致相等”。这些只是假设的例子，但关键是它取决于您的应用程序。

现在进行一些实施。假设您的应用程序要求绝对容差。然后你可以使用

private static final double TOLERANCE = 0.00001;

public static boolean approxEqual(final double d1, final double d2) {
    return Math.abs(d1 - d2) < TOLERANCE;
}

比较两个双打，并使用

approxEqual(d1, d2) && approxEqual(d1, d3) && approxEqual(d1, d4) && approxEqual(d1, d5)

比较五个双打。

于 2012-02-01T03:59:00.507 回答
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Apache commons-math库提供了一个不错的类Precision（参见API Docs），它可以以不同的方式比较双精度数：

Precision.equals(a, b, 0.1); // Tell if |a-b| <= 0.1
Precision.equals(a, b, 10); // Tell if a and b are less than 10 Ulps apart
Precision.equalsWithRelativeTolerance(a, b, 0.05); // Tell if a and b are less than 5% apart
于 2020-02-24T22:09:29.997 回答