C# 计算在 const 和 variable locals 之间有什么不同？答案

【问题标题】：C# calculations differ between const and variable locals?C# 计算在 const 和 variable locals 之间有什么不同？
【发布时间】：2020-09-30 14:26:50
【问题描述】：

我正在为我的同事设置一个关于 C# 在 Math.Round 函数中使用的银行家舍入方法的小测验。但是在 repl.it 中准备问题时，我得到了一个我认为很奇怪的结果。起初我使用的是一个数组，但我设法将其归结为这个 sn-p 以找到一个小的复制场景：

class MainClass {
  public static void Main (string[] args) {
    double x = 10.5;
    System.Console.WriteLine(format: "Math.Round({0}) = {1}",
                             arg0: x,
                             arg1: System.Math.Round(x));


    const double y = 10.5;
    System.Console.WriteLine(format: "Math.Round({0}) = {1}",
                             arg0: y,
                             arg1: System.Math.Round(y));
  }
}

这会产生以下输出：

Math.Round(10.5) = 10
Math.Round(10.5) = 11

（我也用decimal 数字尝试过，这并没有导致计算方法之间的任何差异：根据银行家的四舍五入规则，两者都导致了10。）

现在，我猜这可能与预编译的 const double 版本有关，但我希望 - 我不确定这是否合理 - 预编译版本使用相同的舍入规则和/或（我不确定确切的原因是什么）遭受完全相同的舍入误差 - 实际上，我期望它执行完全相同的计算，只是在不同的时间。

很难找到有关此行为的更多信息，部分原因是我不确定我是否遇到了 Math.Round 中的错误（显然，这也有一些问题）或者是什么与consts 允许的预编译有关，但我猜是后者 - 搜索“c# const different result”之类的东西并没有立即有用。

所以我的问题是，谁能解释这个输出：“这只发生在编译器在平台 X 上运行，然后程序因为 Z 在平台 Y 上运行时才会发生这种情况”？

（编辑：抱歉，忘记发布 repl.it 链接。Here 是！）

【问题讨论】：

@JohnathanBarclay 他说他在 repl.it 中运行它，在那里可以重现。
repl.it 在撰写本文时在单声道 6.10.0.104 下运行
Can't reproduce 在小提琴中。
@MatthewWatson 看起来像。在这里测试：jdoodle.com/compile-c-sharp-online 使用 Mono 5.10.1，两者都是 10。Mono 6.0 产生 10 和 11。
真是奇怪的错误。 10.5 在 IEEE 754 中完全可以表示，没有四舍五入的问题，所以我们不能把它归咎于此。

标签： c# mono constants double

【解决方案1】：

我不确定这是否是单声道编译器的错误，但我遇到了类似的问题 here，以及贡献者 here 所做的代码更改。

我的猜测是 Round 函数将测试中的小数位更改为值 X，但使用常量 Y 时原始值不会改变。

以下是一种可能的解决方法：

double x = 10.5;
const double y = 10.5;

System.Console.WriteLine(format: "Math.Round({0}) = {1}",
                         arg0: x,
                         arg1: System.Math.Round(x, 0, MidpointRounding.AwayFromZero));
// 11
System.Console.WriteLine(format: "Math.Round({0}) = {1}",
                         arg0: y,
                         arg1: System.Math.Round(y, 0 , MidpointRounding.AwayFromZero)); 
// 11
System.Console.WriteLine(format: "Math.Round({0}) = {1}",
                         arg0: x,
                         arg1: System.Math.Round(y, 0 , MidpointRounding.ToEven));
// 10
System.Console.WriteLine(format: "Math.Round({0}) = {1}",
                         arg0: y,
                         arg1: System.Math.Round(y, 0 , MidpointRounding.ToEven));
// 10

我能够在 Windows 10 上的 x_86 和 x_64 中的 .NET、.NET Core 3.0 中正确执行 Math.Round。

也许在单声道 github 上报告是一个问题。如果这样做，您可以在 Repl.it 的命令行窗口中使用以下命令获取系统和编译器信息

系统信息：uname -a

Linux 52d579a3a5fc 5.4.0-1019-gcp #19-Ubuntu SMP 2020 年 6 月 23 日星期二 15:46:40 UTC x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

编译器版本：mono --version

Mono JIT 编译器版本 6.10.0.104（tarball Fri Jun 26 19:38:24 UTC 2020）版权所有 (C) 2002-2014 Novell, Inc、Xamarin Inc 和贡献者。 www.mono-project.com TLS：__thread SIGSEGV：altstack 通知：epoll 架构：amd64 禁用：无杂项：软调试翻译：是的 LLVM：是（610）暂停：混合 GC：sgen（默认并发）

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