std::map の浮動小数点キー: 総合ガイド
std::map は C の強力なコンテナであり、効率的なキーに基づいてデータを保存および取得する方法。ただし、浮動小数点値を std::map のキーとして使用すると、固有の精度制限により課題が生じます。この記事では、これらの課題に対処し、正確なデータ処理を保証するための解決策を検討します。
浮動小数点比較の精度の問題
質問で強調されているように、浮動小数点演算では次のことが可能です。 std::map 内の特定のキーを検索するときに、不正確な結果が得られます。これは、浮動小数点数は正確ではなく、丸め誤差によりわずかに異なる実数の表現であるためです。
NaN の処理と順序付けの要件
を使用する場合std::map 内の浮動小数点キーを使用する場合は、一般的な比較規則に従わない NaN (Not-a-Number) を考慮することが重要です。 NaN を考慮するには、質問で提案されているようなカスタム コンパレータを実装できます。この場合、NaN は他のすべての double 値より小さいものとして扱われます。
Epsilon とのあいまい比較
浮動小数点精度の問題を処理する一般的なアプローチは、ファジー比較を導入することです。イプシロン値を導入することにより、キーは特定の許容範囲内で比較されます。ただし、コンテナの順序付け要件に違反するため、イプシロンしきい値を std::map の比較演算子に直接組み込むことは避けることが重要です。
推奨事項: std::multimap またはヘルパー関数を使用する
ファジー比較を使用する代わりに、同じキーに関連付けられた複数の値を処理できる std::multimap または std::multiset を使用することをお勧めします。さらに、内部の順序に影響を与えることなく、指定されたイプシロン範囲内のコンテナをクエリするヘルパー関数を作成できます。
.find() または []
浮動小数点キーを使用する場合、.find() または [] を使用したキーへの直接アクセスは信頼できない可能性があります。信頼性と予測可能な動作を保証するには、クエリとキーの存在チェックに前述のヘルパー関数を使用するのが最善です。結論
浮動小数点値をキーとして使用するstd::map では、精度の問題を慎重に考慮する必要があります。制限を理解し、カスタム コンパレーターやヘルパー関数などの適切なソリューションを実装することで、コンテナーの構造の整合性を維持しながら、データを正確に取得することができます。以上がC std::map で浮動小数点キーを安全に使用する方法の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。