在 Go 中如何有效地比較浮點數以使其接近相等？-Golang-PHP中文網

在 Go 中如何有效地比較浮點數以使其接近相等？

Linda Hamilton

發布： 2024-12-07 14:07:15

原創

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How Can I Efficiently Compare Floating-Point Numbers for Near Equality in Go?

Go 浮點數比較：一種幾乎相等的有效方法

在Go 中，比較兩個浮點數(float64) 是否相等可能是一項棘手的任務由於IEEE 754 浮點表示的限制。雖然傳統的“abs(diff)

建議的解決方案：位級比較

建議的解決方案：位級比較

建議的解決方案：位級比較

func Equal(a, b float64) bool {
    ba := math.Float64bits(a)
    bb := math.Float64bits(b)
    diff := ba - bb
    if diff < 0 {
        diff = -diff
    }
    // accept one bit difference
    return diff < 2
}

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建議的解決方案：位級級比較

建議的解決方案：位級和位級比較解決方案建議比較float64 值的位元表示。基本原理是二進位表示中的一位差異可確保接近相等，因為任何較大的差異都會導致不同的符號位或指數。

實作：
評估：

雖然這種方法看起來很有希望，但它受到限制：

精確度損失：

按位比較會忽略浮點數的精確度，導致潛在的不準確。

const float64EqualityThreshold = 1e-9

func almostEqual(a, b float64) bool {
    return math.Abs(a - b) <= float64EqualityThreshold
}

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結果不一致：根據具體的二進位表示形式，此方法可能並不總是返回一致的結果。例如，兩個大小相同但符號不同的浮點數可能具有相同的位元表示。建議解：浮點減法更可靠且更可靠的解：浮點減法幾乎相等的有效方法是簡單地減去兩個浮點數並檢查差異是否小於預定義的值閾值：此方法保留浮點數的精度並提供一致的結果，使其成為比較float64 值是否接近相等的強大解。

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