C++ 浮点计算与双精度浮点计算得出的结果不同_C++_Floating Point_Double_Floating Accuracy

C++ 浮点计算与双精度浮点计算得出的结果不同

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C++ 浮点计算与双精度浮点计算得出的结果不同,c++,floating-point,double,floating-accuracy,C++,Floating Point,Double,Floating Accuracy,我有下面一行代码 hero->onBeingHit(ENEMY_ATTACK_POINT * (1.0 - hero->getDefensePercent())); void onBeingHit（int decHP）方法接受整数并更新健康点 float getDefensePercent（）方法是返回英雄防御百分比的getter方法敌方攻击点是一个宏常量因子，定义为定义敌方攻击点20 假设hero->getDefensePercent（）返回0.1。因此，计算是正确的 20

我有下面一行代码

hero->onBeingHit(ENEMY_ATTACK_POINT * (1.0 - hero->getDefensePercent()));

```
void onBeingHit（int decHP）
```
方法接受整数并更新健康点
```
float getDefensePercent（）
```
方法是返回英雄防御百分比的getter方法

```
敌方攻击点
```
是一个宏常量因子，定义为
```
定义敌方攻击点20
```

假设

hero->getDefensePercent（）

0.1

。因此，计算是正确的

20 * (1.0 - 0.1)  =  20 * (0.9)  =  18

每当我尝试使用以下代码时（无

追加

1.0

）

我得了17分

但是对于以下代码（

附加在

1.0

之后）

我得了18分

发生什么事了？尽管

hero->getDefensePercent（）

已处于浮点状态，但

是否有意义？

1.0被解释为双精度，而编译器将其视为浮点

f后缀只是告诉编译器哪个是浮点，哪个是双精度

顾名思义，double的精度是float的2倍。一般来说，双精度浮点型只有15到16位小数精度，而浮点型只有7位小数精度

这种精度损失可能导致截断错误更容易浮起

发生这种情况的原因是使用

double

时的结果更精确，即

1.0

尝试对结果进行四舍五入，这将在转换后得到更精确的积分结果：

hero->onBeingHit(ENEMY_ATTACK_POINT * (1.0 - hero->getDefensePercent()) + 0.5);

请注意，添加

0.5

并立即截断为

int

将导致结果四舍五入，因此当您的结果为

17.999…

时，它将变成

18.499…

，这将被截断为

发生了什么事？为什么两种情况下的整数结果都不是
18
？

问题在于，当转换为整数值时（在这两种情况下），浮点表达式的结果向零舍入

0.1

不能精确表示为浮点值（在这两种情况下）。编译器将转换为二进制IEEE754浮点数，并决定是向上舍入还是向下舍入为可表示的值。然后，处理器在运行时将该值相乘，并对结果进行四舍五入以获得整数值

好，但是既然
double
和
float
都是这样，为什么在这两种情况中的一种情况下我得到
18
，而在另一种情况下得到
17
？我很困惑。

您的代码获取函数的结果，

0.1f

（浮点），然后计算

20*（1.0-0.1f）

，这是一个双表达式，而

20*（1.0f-0.1f）

是一个浮点表达式。现在，浮点版本恰好略大于

18.0

，并向下舍入到

，而双精度表达式略小于

18.0

，并向下舍入到

如果您不知道IEEE754二进制浮点数是如何由十进制数构造而成的，那么如果IEEE754二进制浮点数略小于或略大于您在代码中输入的十进制数，则它几乎是随机的。所以你不应该指望这个。不要试图通过在其中一个数字后面添加

，然后说“现在它可以工作了，所以我把这个

放在那里”来解决这样的问题，因为另一个值的行为又不同了

为什么表达式的类型取决于此
f
？

这是因为C和C++中的浮点文字是默认的类型<代码>双< />代码。如果添加

，则它是一个浮点。浮点表达式的结果是“更大”类型。双精度表达式和整数的结果仍然是双精度表达式，int和float的结果将是float。所以表达式的结果是浮点或双精度

好的，但我不想四舍五入为零。我想四舍五入到最近的数字。

若要解决此问题，请在将结果转换为整数之前将其添加一半：

hero->onBeingHit(ENEMY_ATTACK_POINT * (1.0 - hero->getDefensePercent()) + 0.5);

在C++11中，有一种方法可以实现这一点。在本标准以前的版本中，（有关详细信息，请参见注释。）

如果没有

std:：round

，可以自己编写。处理负数时要小心。转换为整数时，数字将被截断（向零舍入），这意味着负值将向上舍入，而不是向下舍入。因此，如果数字为负数，我们必须减去一半：

int round(double x) {
    return (x < 0.0) ? (x - .5) : (x + .5);
}

int轮（双x）{
回报率（x<0.0）-（x-.5）：（x+.5）；
}

无法准确保存

.9

或

.1

（使用浮点数据类型）。可能双精度较低会导致类似

18.00x

的结果，而不是

17.999xxx

。请注意，<代码>浮点> int 总是被下移。不太了解C++，但是我希望您的文字被解释为“代码>双< /代码>，从而迫使计算在<代码>双< /代码> s而不是<代码>浮点< /COD> > S.<代码> SunyyAthAkcPoint < /Co> >是整数。由于使用整数数学，您会遇到舍入错误。感谢您的深入解释。您不必添加

0.5

，也不必编写自己的函数。只需使用

std:：round（）

（在

中）。一般来说，我建议始终使用标准功能之一（

round

、

floor

、

ciel

或

trunc

）；这让你的意图变得清晰（并让你思考你真正想要做什么）。@JamesKanze它只是C++11。我对答案进行了适当的编辑，谢谢。@leems它也是C99（和Posix），因此在大多数C++03甚至C++98实现中都存在。微软可能是个例外

hero->onBeingHit(ENEMY_ATTACK_POINT * (1.0 - hero->getDefensePercent()) + 0.5);

int round(double x) {
    return (x < 0.0) ? (x - .5) : (x + .5);
}