Visual studio 2008 Visual Studio中的错误浮点处理？

最后有一个更新

我有一个小故事

我想在MS Visual Studio 2008编译的C程序中计算机器ε（满足条件1.0+ε=1.0的最大ε>0）（在64位PC的Windows 7上运行）。因为我知道double和float有不同的精度，所以我想看看两者的答案。因此，我构建了以下程序：

#include <stdio.h>
typedef double float_type;
int main()
{
  float_type eps = 1.0;
  while ((float_type) 1.0 + eps / (float_type) 2.0 > (float_type) 1.0)
    eps = eps / (float_type) 2.0;
  printf("%g\n", eps);
  return 0;
}

你会说这是个谜。哦，真正的谜团如下。比较：

  while ((float) (1.0 + eps / 2.0f) > 1.0f) 

给出了正确答案（1.19209e-07）和

给出的答案不适用于浮动，适用于双精度（2.22045e-16）

事实上，这是完全错误的，结果应该是相反的。这是因为默认情况下，编译器（根据标准）将1.0之类的常量视为double，如果它存在于算术表达式中，则所有其他操作数都将提升为double。相反，当我写入1.0时，所有操作数都是浮点数，不应进行升级。但我得到了一个完全不同的结果

在所有这些测试之后，我尝试使用gcc在Linux上编译和运行程序。毫不奇怪，它打印的正是我所期望的（正确答案）。所以我现在猜这是VisualStudio的bug。为了让大家开怀大笑（如果有人读过我的帖子，直到那一刻还有什么值得怀疑的），我将给你们另一个比较：

float c = 1.0;
while ((float) (c + eps / 2.0f) > 1.0f)

这在VS中无法正常工作，但是

const float c = 1.0;

给出1.19209e-07的正确答案

请有人告诉我，如果我是正确的，问题的根源是一个错误VS 2008编译器（你能确认你的机器上的错误？）。如果您在更新的版本：MS VS 2010中测试该案例，我也将不胜感激。谢谢

更新。

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对于MS Visual Studio 2013，我提到的第一个程序没有意外的结果——它为float和double提供了适当的答案。我用所有浮点模型（精确、严格和快速）检查了这一点，没有任何变化。因此，在本例中，VS2008似乎确实存在缺陷。

默认情况下，Visual Studio的浮点设置设置为“精确”。这意味着它将努力使结果尽可能精确。这样做的一个副作用是，中间体的精度提高了一倍

虽然我没有仔细阅读您发布的所有代码，但我怀疑问题出在这里：

(float) (c + eps / 2.0f)

c+eps/2.0f

使用双精度完成。3个操作数中的每一个都提升为双精度，整个表达式的计算结果也是如此。当你投下它时，它只会四舍五入到一个浮点数

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如果将浮点模式设置为“strict”，它将按预期工作。

谢谢您的评论。不幸的是，你提出的解决方案似乎不起作用。我尝试了浮点模型的所有类型的设置（快速、精确、严格），但都没有帮助。下面的程序（故意看起来荒谬）给出了错误的答案：#include int main（）{float epsilon=1.0f；while（（float）（（float）1.0f+（float）（（float）epsilon/（float）2.0f））>（float）1.0f）epsilon/=2.0f；printf（“%g\n”，epsilon）；返回0；}这很有趣。如果将VisualStudio和GCC都设置为严格浮点模式，则它们应该始终给出相同的答案。（前提是程序中没有未定义的行为）如果没有，那么至少有一个编译器有bug.Wow。你回答我的评论的速度给我留下了深刻的印象^我在32位Windows机器上用MS VS 2008测试了我的程序，结果也不正确，所以我第一次在64位Windows上运行程序（同样是VS 2008）这一事实并不重要。gcc 4.4.3给出了正确的答案。嗯，我想我应该给某个微软论坛写信……我刚刚测试了你在评论中的例子。它在

严格

和

精确

模式下给出

1.19209e-007

。（我刚好在线，所以我会马上收到通知。）这很有趣。您是否使用了Microsoft Visual Studio 2008编译器？在哪个版本的Windows和哪个机器下？

float c = 1.0;
while ((float) (c + eps / 2.0f) > 1.0f)

const float c = 1.0;

(float) (c + eps / 2.0f)