Warum ist die Verwendung von „==' zum Vergleichen von Gleitkommazahlen in Java problematisch?

Vergleich von Gleitkommawerten: Fallstricke der Gleichheit in Java

Obwohl in der Java-Dokumentation angegeben ist, dass == als Gleichheitsoperator für Gleitkommawerte dient, Die Verwendung von Punktzahlen für Vergleiche kann Anlass zur Sorge geben. Wie das Beispiel zeigt:

if(sectionID == currentSectionID)

Das Aufrufen der statischen Analyse löst einen Fehler aus: „JAVA0078 Gleitkommawerte verglichen mit ==". Der Grund liegt in den inhärenten Einschränkungen binärer Gleitkommadarstellungen.

Der Vergleich von Gleitkommawerten mit == ähnelt dem Vergleich von Äpfeln mit Birnen. Da es sich bei diesen Werten eher um Näherungswerte als um exakte Darstellungen handelt, können selbst identische Werte zu unterschiedlichen binären Darstellungen führen. Infolgedessen überprüft == den Inhalt der variablen Speicheradressen und nicht die zugrunde liegenden Gleitkommawerte.

Der richtige Ansatz

Um dieses Problem zu beheben, wird der Der empfohlene Ansatz besteht darin, Gleitkommawerte anhand eines Toleranzschwellenwerts zu vergleichen. Der „Gleichheits“-Test wird zu:

if(Math.abs(sectionID - currentSectionID) < epsilon)

wobei Epsilon eine winzige Zahl wie 0,00000001 darstellt, die auf die gewünschte Präzisionsstufe zugeschnitten ist. Diese Methode wertet aus, ob die absolute Differenz zwischen den beiden Gleitkommawerten kleiner als der Schwellenwert Epsilon ist. Wenn ja, gelten sie innerhalb der angegebenen Toleranz als „gleich“.

Fazit

Während der ==-Operator eine einfache Möglichkeit bietet, Gleitkommawerte zu vergleichen, Seine Mängel erfordern Vorsicht. Um Ungenauigkeiten und unzuverlässige Vergleiche zu vermeiden, besteht die bevorzugte Praxis darin, den oben genannten toleranzbasierten Ansatz zu nutzen, um Präzision und Zuverlässigkeit bei Gleitkommavergleichen sicherzustellen.

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