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為什麼使用浮點數進行 C 計算會導致重大錯誤?

DDD
發布: 2024-11-09 16:07:02
原創
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Why Can C   Calculations with Floating-Point Numbers Result in Significant Errors?

理解浮點錯誤:A C 範例

當電腦使用有限位數表示實數時,會出現浮點錯誤,導致精確度下降損失。為了說明這一點,讓我們考慮一個 C 語言的範例:

場景:
以機率 p 計算 10 個獨立實驗中恰好兩次成功的機率。

代碼:

double p_2x_success = pow(1-p, (double)8) * pow(p, (double)2) * (double)choose(8, 2);
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潛在的浮點錯誤:

每個運算(求方、乘法、二項式係數)都會引入一些舍入誤差。雖然單一錯誤可能可以忽略不計,但它們的累積可能會變得很大,特別是在處理大量數字或精確計算時。

圖形表示:

如答案中所提到的,函數 f(k)(其中 k 是成功次數)可以用圖表表示。理想的圖表將在零處顯示一條平線,表示沒有錯誤。然而,由於浮點誤差,實際圖形類似指數曲線,k 值越高,誤差越大。

緩解技術:

最小化浮點錯誤,請考慮使用:

  • 雙精確度(64 位元)變數而不是單精度(32位)變數
  • 專門解決浮點精度的庫
  • 定點算術或區間算術等技術

理解和減輕浮點誤差對於確保準確計算至關重要,尤其是在科學、金融和工程應用。

以上是為什麼使用浮點數進行 C 計算會導致重大錯誤?的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章!

來源:php.cn
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