c# - 将 float 和 double 值与 delta 进行比较？

Question

据我所知，必须仔细比较浮点类型的值，以避免出现固有浮点错误的问题。这可以通过将值与错误阈值进行比较来改进。

例如，以下解决方案比简单的 x == y 测试更有用:

static float CompareRelativeError(float x, float y) {
    return Math.Abs(x - y) / Math.Max(Math.Abs(x), Math.Abs(y));
}
static bool CompareAlmostEqual(float x, float y, float delta) {
    return x == y || CompareRelativeError(x, y) < delta;
}

// apologies if this is a poor example
if (CompareAlmostEqual(1f/10f, 0.1f)) { ... }

上述解决方案源自以下资源: Is it safe when compare 2 float/double directly in Java?

虽然我无法找到任何文献来证实这一点，但对我来说，这似乎同样适用于像 x > y 这样的比较。例如，如果 x 和 y 本质上相等，那么一个怎么会比另一个大...

static bool CompareGreater(float x, float y, float delta) {
    return x > y && !CompareAlmostEqual(x, y, delta);
}

因此以下内容对 x >= y 有效:

static bool CompareGreaterOrEqual(float x, float y) {
    return x >= y;
}

我的假设是否正确？

Answer 1

相等性测试正是将 delta(或 epsilon)技术用于浮点值的原因。

例如我们希望 3 等于 2.999999... 达到一定的精度。

所以你的 CompareGreaterOrEqual 方法在定义为:

static bool CompareGreaterOrEqual(float x, float y) {
    return x >= y;
}

应该是:

static bool CompareGreaterOrEqual(float x, float y, float delta) {
    return x >= y || CompareAlmostEqual(x, y, delta);
}

注意:第一个测试中的 x >= y 可能只是 x > y，因为增量比较处理相等性:

static bool CompareGreaterOrEqual(float x, float y, float delta) {
    return x > y || CompareAlmostEqual(x, y, delta);
}