C# 为什么System.Math和例如MathNet.Numerics基于double？

中的所有方法都将

double

作为参数并返回参数。这些常数也是

double

类型。我退房了，那里似乎也是这样

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为什么会这样？特别是常数。

decimal

不应该更精确吗？在进行计算时，这不是很有用吗？

这是一个典型的速度与精度的权衡

但是，请记住，例如，对于PI，您需要的最多数字是41

pi的最大位数 你永远需要的是41。到 计算物体的周长 误差小于 质子的直径，需要41 pi†的位数。看起来很安全 得出41位数就足够了的结论 任意圆的pi精度 你可能会遇到的测量问题 遭遇因此，在过去的一年中 在计算机中计算的pi的万亿位数 2002年，第41位以外的所有数字 没有实用价值

此外，decimal和double的内部存储结构略有不同。小数被设计用来存储以10为基数的数据，其中双精度（和浮点数）用来保存二进制数据。在二进制计算机上（就像现有的每台计算机一样），当存储其范围内的任何数字时，double将具有更少的浪费位

还应考虑：

System.Double 8 bytes Approximately ±5.0e-324 to ±1.7e308 with 15 or 16 significant figures System.Decimal 12 bytes Approximately ±1.0e-28 to ±7.9e28 with 28 or 29 significant figures 系统。将大约±5.0e-324到±1.7e308的8个字节加倍，带有15或16个有效数字 系统十进制12字节，约为±1.0e-28至±7.9e28，具有28或29个有效数字

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正如您所见，十进制的范围较小，但精度较高。

十进制更精确，但范围较小。物理和数学计算通常使用Double，但金融和货币计算则使用Decimal

有关详细信息，请参阅msdn上的以下文章

双重的

十进制

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如果我冒险猜测，我会说这些函数利用了低级数学功能（可能在C中），在内部不使用小数，因此返回小数无论如何都需要从double转换为decimal。此外，十进制值类型的目的是确保准确性；如果没有无限精度（例如无理数），这些函数不会也不可能返回100%准确的结果。

否，-小数不比双精度或任何类型的小数更“准确”。“精确性”的概念（当谈到计算机中的数字表示时）是错误的。任何类型都绝对100%精确地表示某些数字。无符号字节在表示0到255之间的整数时是100%精确的。但它们对分数、负数或超出范围的整数都不好

小数100%精确地表示一组特定的基数10值。双精度（因为它们使用二进制IEEE指数表示法存储其值）精确地表示一组二进制数字。 一般来说，两者都不比另一种更准确，它们只是为了不同的目的

更详细地说，因为我对一些读者似乎不够清楚

如果你把每一个可以表示为十进制的数字都标在一行数字上，在每一对相邻的数字之间，有一个额外的无穷多个不可以表示为十进制的实数。对于可以表示为双精度的数字，可以做出完全相同的陈述。如果数字行上的每一个小数点都用蓝色标记，每一个双精度点都用红色标记（整数除外），那么两种颜色中标记相同值的位置将非常少。 一般来说，对于99.99999%的分数（请不要挑剔我的百分比），蓝色的分数集（小数）与红色的分数集（双数）完全不同

这是因为根据我们对蓝色集合的定义，它是以10为基数的尾数/指数表示，而双精度是以2为基数的尾数/指数表示。以2为基数的尾数和指数表示的任何值，

（1.00110101001 x 2^（-111010011001）

表示取尾数值（

1.00110101001

）并将其乘以指数幂的2（当指数为负时，等于除以指数绝对值幂的2）这意味着，如果指数为负（或尾数的任何部分为分数二进制），则数字不能表示为十进制尾数和指数，反之亦然

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对于任何随机落在实数行上的任意实数，它要么接近一个蓝色的小数，要么接近一个红色的双精度。

如果你需要精确的东西，十进制、浮点或双精度都不够好。此外，十进制非常昂贵，而且过度使用，这正成为一个常见的笑话e

如果你在分数中工作并且需要最终精度，请使用分数。这是同样的老规则，只在必要时转换一次。你的舍入规则也会因应用程序、域等而异，但你可以找到一两个合适的例子。但是，如果你想要分数和最终精度，答案是不要使用任何东西但是分数可能也会考虑到任意精度的特征。

一般来说，CLR的实际问题是，实现一个以泛型方式处理数字的库非常奇怪和简单，这主要是由于糟糕的原始设计和该平台最流行的编译器的缺陷。这与Java的失败几乎相同

事实证明，double是覆盖大多数领域的最佳折衷方案，它运行良好，尽管事实上MS JIT仍然无法利用CPU技术