x*x != x*x 在自动变量中？答案

【问题标题】：x*x != x*x in auto-variable?x*x != x*x 在自动变量中？
【发布时间】：2016-02-17 04:26:01
【问题描述】：

如何通过将x * x 存储在“auto 变量”中来更改它？我认为它应该仍然是相同的，我的测试表明类型、大小和值显然都是相同的。

但即使x * x == (xx = x * x) 也是错误的。什么鬼？

（注意：我知道 IEEE 754 以及 float 和 double 如何工作以及它们常见的问题，但这让我感到困惑。）

#include <iostream>
#include <cmath>
#include <typeinfo>
#include <iomanip>
using namespace std;

int main() {
    auto x = sqrt(11);
    auto xx = x * x;
    cout << boolalpha << fixed << setprecision(130);
    cout << "   xx == 11           " << (   xx == 11          ) << endl;
    cout << "x * x == 11           " << (x * x == 11          ) << endl;
    cout << "x * x == xx           " << (x * x == xx          ) << endl;
    cout << "x * x == (xx = x * x) " << (x * x == (xx = x * x)) << endl;
    cout << "x * x == x * x        " << (x * x == x * x       ) << endl;
    cout << "types        " << typeid(xx).name() << " " << typeid(x * x).name() << endl;
    cout << "sizeofs      " << sizeof(xx) << " " << sizeof(x * x) << endl;
    cout << "xx           " << xx    << endl;
    cout << "x * x        " << x * x << endl;
}

这是输出：

   xx == 11           true
x * x == 11           false
x * x == xx           false
x * x == (xx = x * x) false
x * x == x * x        true
types        d d
sizeofs      8 8
xx           11.0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000
x * x        11.0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000

用这个编译：

C:\Stefan\code\leetcode>g++ test4.cpp -static-libstdc++ -std=c++11 -o a.exe

C:\Stefan\code\leetcode>g++ --version
g++ (GCC) 4.8.1
Copyright (C) 2013 Free Software Foundation, Inc.
This is free software; see the source for copying conditions.  There is NO
warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.

【问题讨论】：

这与auto无关。你所有的变量都被推导出为doubles，这只是浮点精度的问题。参见例如this.
不相关，但您可以使用std::cout<< std::boolalpha; 将bools 打印为true 或false。这将为您节省一些代码。
@juanchopanza 谢谢，现在用了。
@vsoftco 您的链接似乎没有解释这一点。真的吗？
@vsoftco 那里的问题完全不同，那里的答案都没有解释我的问题。看来你不明白我的问题。

标签： c++ variables floating-point

【解决方案1】：

这是双精度通常的不精确性。您没有提及您的硬件，但在 x86（32 位 Intel）上，计算期间使用的临时变量是 10 字节长的双精度数。 x * x 将是其中之一，而 xx = x * x 将存储为 8 字节双精度，然后再加载回 FPU 进行比较。

如果您打开优化或构建 64 位可执行文件，您可能会得到不同的结果。

【讨论】：

有什么办法可以得到这样一个 10 字节长的 double 作为变量？
@StefanPochmann 将其声明为long double，但这取决于您的编译器支持什么。有些人会为long double 使用 10 个字节，其他人会使用 8 个字节。我不熟悉 g++ 来说明它的作用。
long double 工作，现在所有的比较都显示了我的预期（sizeof 是 12）。谢谢！
@StefanPochmann: long double 出于性能原因可能会对齐到 4 个字节。
检查你的FLT_EVAL_METHOD