C の Double または Float : いつどちらを選択すればよいですか?

C での Double データ型と Float データ型の選択

C で数値データを扱う場合、開発者は double と Float データ型のどちらを使用するかの選択に直面します。 float データ型。どちらも浮動小数点数を表しますが、異なるレベルの精度とパフォーマンスを提供します。

Double と Float の長所と短所

精度: Double は、32 ビット型の float よりも高い精度を提供する 64 ビット データ型です。これは、double はより広い範囲の値を表現でき、大きな数値または複素数を含む計算でより正確な結果を提供できることを意味します。

誤差伝播: double は精度を高めますが、次のような問題が発生する可能性もあります。特定の計算における大きな誤差。これは、精度の向上により、中間計算中に丸め誤差やその他の不正確さが生じる可能性があるためです。

パフォーマンス: 一般に、float 演算は、サイズが小さく、ハードウェア実装が単純化されているため、double 演算より高速です。 。ただし、この速度の違いは、特に浮動小数点演算を効率的に処理する高性能 CPU を備えた最新のシステムではほとんど無視できます。

拡張精度および非厳密モード: 一部のコンパイラはサポートしています。 80 ビットまたは 128 ビット浮動小数点などのより幅広い型を使用する拡張精度浮動小数点演算。これにより、パフォーマンスが若干犠牲になりますが、さらに高い精度が得られます。さらに、多くのコンパイラは、精度を維持するために浮動小数点型の自動拡張を可能にする「非厳密」モードを実装しています。

推奨事項:

最高のものを実現するにはdouble と float のどちらかを選択する場合は、次のガイドラインを考慮してください:

• できるだけ高い精度を使用します。必要なもの: アプリケーションの精度要件を決定し、十分な精度を提供するデータ型を使用します。
• 適切なアルゴリズムを選択してください: 一部のアルゴリズムでは、目的の結果を達成するために、精度に関係なく、より高い精度が必要です。
• パフォーマンスを考慮する: ほとんどの場合、double 演算と float 演算の速度の違いは次のとおりです。無視できるほど。パフォーマンスの最適化は必要な場合にのみ考慮してください。
• 拡張精度と非厳密モードを使用します: より高い精度が重要な場合は、拡張精度または非厳密モードのコンパイラ オプションを検討してください。

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