Warum führt meine Gleitkommaberechnung zu einer falschen Ganzzahlzahl?

Fallstricke und Lösungen bei der Gleitkomma-Präzision

Gleitkommazahlen werden aufgrund ihrer Effizienz bei der Darstellung von Brüchen und reellen Werten häufig in der Programmierung verwendet . Allerdings bringen sie von Natur aus Genauigkeitsprobleme mit sich, die zu unerwarteten Ergebnissen führen können, wie die folgende Abfrage zeigt:

Frage:

Ein Programmierer stößt bei der Berechnung der Zahl auf eine Diskrepanz von Spalten basierend auf Gleitkomma-Eingaben. Obwohl das Ergebnis sehr nahe bei 2,0 liegt, wird es bei der Umwandlung in eine Ganzzahl auf 1 abgerundet, was zu einer falschen Zählung führt.

Antwort:

Floating verstehen- Punktarithmetik:

Die Genauigkeit von Gleitkommazahlen wird durch die Art und Weise begrenzt, wie sie im internen Binärformat eines Computers dargestellt werden. Dies kann insbesondere bei bestimmten Werten zu leichten Ungenauigkeiten führen.

• Genaue Darstellung:Nicht alle Werte können präzise als Gleitkommazahlen dargestellt werden. Das bereitgestellte Beispiel („4,600“) kann nicht genau gespeichert werden, was zu einem leicht abweichenden Wert von „4,5999999999999996“ führt.
• Bereichsvergleiche: In Situationen wie dieser ist ein Vergleich oft aussagekräftiger Werte mit einem Bereich akzeptabler Fehler, anstatt strikte Gleichheit zu erzwingen. Beispielsweise liegt das berechnete Ergebnis von „1,9999999999999996“ innerhalb einer angemessenen Spanne von 2,0, was die Gleitkomma-Einschränkungen berücksichtigt.
• Weiterführende Literatur: Erkunden von Ressourcen wie „Was jeder Informatiker tun sollte.“ „Wissen Sie über Gleitkomma-Arithmetik“ und „Vergleich von Gleitkommazahlen“ können ein tieferes Verständnis hierfür vermitteln Thema.

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