如何解决比较Java中相等性的双精度值。?
您可以尝试使用10 -15数量级的增量值,但是您会注意到某些计算会产生较大的舍入误差。此外,您进行的操作越多,累积的舍入误差就越大。
一种特别糟糕的情况是,如果减去两个几乎相等的数字,例如1.0000000001-1.0并将结果与0.0000000001进行比较
因此,几乎没有希望找到适用于所有情况的通用方法。您始终必须计算出在特定应用中可以期望的精度,然后如果结果比该精度更接近,则认为结果相等。
例如输出
public class Main {
public static double delta(double d1, double d2) {
return Math.abs(d1- d2) / Math.max(Math.abs(d1), Math.abs(d2));
}
public static void main(String[] args) {
System.out.println(delta(0.1*0.1, 0.01));
System.out.println(delta(1.0000000001 - 1.0, 0.0000000001));
}
}
是
1.7347234759768068E-16
8.274036411668976E-8
间隔算术可用于跟踪累积的舍入误差。但是实际上,错误间隔过于悲观,因为有时舍入错误也会相互抵消。
解决方法
我想从那些double
在Java中使用原始相等性有更多经验的人那里获得一些建议。使用d1 ==
两次双打
d2d1
,d2
由于可能的舍入误差而不够。
我的问题是:
-
Java
Double.compare(d1,d2) == 0
在某种程度上处理舍入错误吗?如1.7文档中所述,0
如果d1
数值等于,则返回值d2
。有人确定它们在数值上相等是什么意思吗? -
对某些增量值使用相对误差计算,您会建议使用通用的增量值(不是特定于应用程序)吗?请参见下面的示例。
以下是考虑相对误差的用于检查相等性的通用函数。delta
您建议从简单的+,-,/,*操作中捕获大多数舍入误差的价值是什么?
public static boolean isEqual(double d1,double d2) {
return d1 == d2 || isRelativelyEqual(d1,d2);
}
private static boolean isRelativelyEqual(double d1,double d2) {
return delta > Math.abs(d1- d2) / Math.max(Math.abs(d1),Math.abs(d2));
}
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