Fortran 浮点相等

Question

我有一个 Fortran 程序可以测试两个浮点数的相等性。它可以浓缩为如下所示。当这个程序以“0.1”作为命令行参数运行时，我希望它打印“我所期望的”，而是打印“奇怪”。我知道这可能是由于浮点舍入问题造成的，但我希望有人能够准确解释我应该如何更改inputvariable 以使用0.1 的命令行参数打印此代码“我所期望的”

program equalitytest
  character(len=3) :: arg1
  real*8           :: inputvariable
  CALL GET_COMMAND_ARGUMENT(1,arg1)
  READ(arg1,*) inputvariable
  IF (inputvariable.EQ.0.1) THEN
    PRINT*, "what I expected"
  ELSE
    PRINT*, "strange"
  ENDIF
end program equalitytest

运行如下：

./equalitytest 0.1
strange

Answer 1

一般来说，应该很少有理由需要将相等性与实数进行比较。如果我发现自己在编写这样的代码，我往往会停下来思考我想要实现的目标。现实世界中的什么情况实际上反映了这一点？

上述例外与零有关，无论是在编写检查和处理可能除以零的稳健代码时，还是在搜索方程的收敛解的情况下 - 在后一种情况下，应考虑使用反正三角洲。

如果确实需要此检查，为什么不将其外包给项目内的标准库，例如

module mylib
    use iso_fortran_env

    implicit none
    private

    public :: isReal4EqualReal4
    public :: isReal4EqualReal8
    public :: isReal8EqualReal4
    public :: isReal8EqualReal8

    real(real32), parameter :: delta4 = 0.001
    real(real64), parameter :: delta8 = 0.0000000001

    contains

        logical function isReal4EqualReal4(lhs, rhs) result(equal)
            real(real32), intent(in) :: lhs
            real(real32), intent(in) :: rhs
            equal = (abs(lhs - rhs) .le. delta4)
        end function isReal4EqualReal4

        logical function isReal4EqualReal8(lhs, rhs) result(equal)
            real(real32), intent(in) :: lhs
            real(real64), intent(in) :: rhs
            equal = (abs(lhs - real(rhs,4)) .le. delta4)
        end function isReal4EqualReal8

        logical function isReal8EqualReal4(lhs, rhs) result(equal)
            real(real64), intent(in) :: lhs
            real(real32), intent(in) :: rhs
            equal = isReal4EqualReal8(rhs, lhs)
        end function isReal8EqualReal4

        logical function isReal8EqualReal8(lhs, rhs) result(equal)
            real(real64), intent(in) :: lhs
            real(real64), intent(in) :: rhs
            equal = (dabs(lhs - rhs) .le. delta8)
        end function isReal8EqualReal8

end module mylib

编辑：忘记补充上面的好处之一是，如果我在使用错误的接口时尝试比较两个不同类型的实数，编译器会警告我

编辑：更新为使用便携式实数定义。