C 函数参数中的舍入错误

我对这个模棱两可的标题表示歉意

今天我重构了一些非常旧的（c89旧的）C代码，遇到了一个非常奇怪的取整问题

旧代码使用了一组

#define

s来声明特定计算中使用的一些值。在重构代码的过程中，我打算将计算包装成更可重用的函数，该函数接受值作为参数，但是在Ubuntu下我遇到了一个相当奇怪的舍入问题（在Windows上不是这样）

用一个例子来解释可能更容易：

#include <stdio.h>

#define SOMEVAR   0.001

void test(double value) {
    int calc1 = (int)(1.0 / SOMEVAR); // using the #define directly (so an in-place 0.001)
    int calc2 = (int)(1.0 / value); // using the parameter value

    printf("#define: %d\n", calc1); // prints 1000, as expected
    printf("param:   %d\n", calc2); // prints 999 on Ubuntu and 1000 on Windows
}

int main(int argc, char *argv[]) {
    test(SOMEVAR);  
}

我知道浮点运算会有精度损失，但这肯定是一个可以解决的问题吗？我真的很想将计算封装到一个可重用的函数中，但是由于从

#define

s切换到函数参数的精度降低，所有计算都将是不正确的

作为我的意思的一个例子，这里是代码中一个要点的摘录，其中有一点产生了巨大的差异：

#define DT  0.001
// -- snip

int steps = (int)(1.0 / DT); // evaluates to 1000
for(int i = 0; i < steps; ++i) 
    // do stuff

#定义DT 0.001
//--剪断
整数步长=（整数）（1.0/DT）；//估计为1000
对于（int i=0；i

vs

void计算（双dt）{
int steps=（int）（1.0/dt）；//计算结果为999
对于（int i=0；i

如您所见，函数化版本的迭代次数将比

#define

版本少一次，这意味着结果永远不会匹配

还有谁遇到过这个问题吗？有解决办法吗？或者我应该停止与

#define

斗争，接受它并解决它吗

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<>编辑：这是在使用<代码> GCC < /C>或<代码> G++< /C> >（我的重构版本将用C++编写，而不是C99 C，我只是在这个例子中使用C来简化）。我们可以看到，第一次计算归结为一个常数：

movl    $1000, %esi #,

因此，在本例中，编译器在转换过程中执行计算，因为这两个值都是常量，并且它知道表达式实际上只是：

1.0 / 0.001

而在第二种情况下，由于两个值都不是常量，编译器在运行时进行计算：

divsd   %xmm0, %xmm1    # value, D.1987
cvttsd2si   %xmm1, %esi # D.1987, calc2

因此，不幸的是，计算结果并不相等，在某些情况下可能会导致不同的结果，尽管我还不能重现您在任何在线编译器上看到的结果

<>如果你要重构C++，可以使用C++ 11，那么你可以总是使用<代码> CONTXPRPR <代码>来获得编译时间评估：

constexpr double SOMEVAR  = 0.001 ;
//....
constexpr int calc1 = (int)(1.0 / SOMEVAR );

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您特别询问C和C89；请不要用C++来双重标记这样的问题。它在C和C++两种情况下发生，我只说旧版本的代码是代码> C89<代码>，我的修订版本将在C++中，在Ubuntu下也有同样的舍入问题。为什么？C++和C++都是一个合法的问题，旧版本是用旧的C语言编写的，我的C++将用C++编写。如果有一个代码> C++ +<代码> -具体的解决方案，如果我只在标签中指定了代码>代码>代码>，我将永远不会得到它。@ JONAATEN LeFFLLE如果OP重构到C++，那么我认为添加C++标签是有意义的。这是否意味着我已经完蛋了，需要接受它并使用

#define

s进行编译时评估？@JasonLarke我无法重现结果，因此很难提出解决方案，因为我无法验证它们。您在每个平台上使用的编译器和版本是什么？

gcc（Ubuntu/Linaro 4.6.3-1ubuntu5）4.6.3

g++（Ubuntu/Linaro 4.6.3-1ubuntu5）4.6.3

Ubuntu 12.04.3 LTS

（作为VirtualBox虚拟机运行）还有

constepr

，是否有任何方法向编译器提示函数参数？i、 e

void test（constexpr double x）

？@JasonLarke您可以使用，但参数必须是常量表达式，以便在编译时对其求值。

divsd   %xmm0, %xmm1    # value, D.1987
cvttsd2si   %xmm1, %esi # D.1987, calc2

constexpr double SOMEVAR  = 0.001 ;
//....
constexpr int calc1 = (int)(1.0 / SOMEVAR );