Mengapa Penambahan Titik Terapung Tidak Sentiasa Mengikuti Undang-undang Bersekutu?-C++-php.cn

Rumah

pembangunan bahagian belakang

C++

Mengapa Penambahan Titik Terapung Tidak Sentiasa Mengikuti Undang-undang Bersekutu?

Susan Sarandon

Dec 20, 2024 am 02:02 AM

Why Doesn't Floating-Point Addition Always Follow the Associative Law?

Aritmetik Titik Terapung: Meneroka Persekutuan dalam Operasi Titik Terapung

Dalam bidang pengaturcaraan, nombor titik terapung adalah penting untuk berfungsi dengan nilai berterusan. Walau bagaimanapun, aritmetik titik terapung kadangkala boleh berkelakuan berbeza daripada matematik yang kami pelajari di sekolah, terutamanya apabila ia berkaitan dengan persekutuan.

Pertimbangkan contoh menambah tiga nilai titik terapung dan membandingkannya dengan 1:

cout <p>Anehnya, kedua-dua ungkapan itu menghasilkan hasil yang berbeza. Percanggahan ini berpunca daripada fakta bahawa penambahan titik terapung tidak selalu bersekutu. Dalam erti kata lain, mengubah susunan kita menambah nilai boleh mengubah hasil akhir.</p><p>Fenomena tidak berpersatuan timbul disebabkan oleh pengehadan perwakilan titik terapung. Nombor titik terapung menggunakan format binari dengan bilangan bit terhingga, yang mengehadkan ketepatannya. Akibatnya, pengiraan dengan nombor titik terapung boleh memperkenalkan ralat pembundaran yang terkumpul sepanjang berbilang operasi.</p><p>Dalam contoh di atas, penambahan 0.7, 0.2 dan 0.1 menghasilkan nilai perantaraan yang sedikit berbeza bergantung pada susunan daripada operasi. Perbezaan kecil ini disebarkan melalui penambahan seterusnya, akhirnya membawa kepada keputusan akhir yang berbeza.</p><p>Untuk memahami konsep ini dengan lebih lanjut, mari kita pertimbangkan contoh daripada kertas mani David Goldberg "Apa Yang Setiap Ahli Sains Komputer Perlu Tahu tentang Aritmetik Titik Terapung": </p><pre class="brush:php;toolbar:false">(1e30 + -1e30) + 1 = 1, while 1e30 + (-1e30 + 1) = 0

Dalam kes ini, kurungan sangat mempengaruhi hasilnya. Menambah 1e30 dan -1e30 dalam kurungan menghasilkan nilai hampir sifar disebabkan pembundaran, yang kemudiannya ditambah kepada 1. Sebaliknya, menambah 1e30 dan hasil -1e30 1 menghasilkan nilai bukan sifar.

Oleh itu, apabila bekerja dengan aritmetik titik terapung, adalah penting untuk mengetahui potensi tidak berpersatuan dan berhati-hati apabila memanipulasi ungkapan yang melibatkan penambahan berulang atau operasi bersekutu lain.

Atas ialah kandungan terperinci Mengapa Penambahan Titik Terapung Tidak Sentiasa Mengikuti Undang-undang Bersekutu?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!

Kenyataan

Kandungan artikel ini disumbangkan secara sukarela oleh netizen, dan hak cipta adalah milik pengarang asal. Laman web ini tidak memikul tanggungjawab undang-undang yang sepadan. Jika anda menemui sebarang kandungan yang disyaki plagiarisme atau pelanggaran, sila hubungi admin@php.cn

Artikel Berkaitan

Rangka Kerja C XML: Memilih yang sesuai untuk andaApr 30, 2025 am 12:01 AM

Pilihan kerangka C XML harus berdasarkan keperluan projek. 1) TinyXML sesuai untuk persekitaran yang terkawal sumber, 2) PugixML sesuai untuk keperluan berprestasi tinggi, 3) Xerces-C menyokong pengesahan XMLSchema kompleks, dan prestasi, kemudahan penggunaan dan lesen mesti dipertimbangkan ketika memilih.

C# vs C: Memilih bahasa yang sesuai untuk projek andaApr 29, 2025 am 12:51 AM

C# sesuai untuk projek yang memerlukan kecekapan pembangunan dan keselamatan jenis, manakala C sesuai untuk projek yang memerlukan prestasi tinggi dan kawalan perkakasan. 1) C# menyediakan koleksi sampah dan LINQ, sesuai untuk aplikasi perusahaan dan pembangunan Windows. 2) C dikenali dengan prestasi tinggi dan kawalan asasnya, dan digunakan secara meluas dalam pengaturcaraan permainan dan sistem.

Cara Mengoptimumkan KodApr 28, 2025 pm 10:27 PM

Pengoptimuman kod C boleh dicapai melalui strategi berikut: 1. Menguruskan memori secara manual untuk penggunaan pengoptimuman; 2. Tulis kod yang mematuhi peraturan pengoptimuman pengkompil; 3. Pilih algoritma dan struktur data yang sesuai; 4. Gunakan fungsi inline untuk mengurangkan overhead panggilan; 5. Memohon template metaprogramming untuk mengoptimumkan pada masa penyusunan; 6. Elakkan penyalinan yang tidak perlu, gunakan semantik bergerak dan parameter rujukan; 7. Gunakan Const dengan betul untuk membantu pengoptimuman pengkompil; 8. Pilih struktur data yang sesuai, seperti STD :: vektor.

Bagaimana untuk memahami kata kunci yang tidak menentu di C?Apr 28, 2025 pm 10:24 PM

Kata kunci yang tidak menentu dalam C digunakan untuk memaklumkan pengkompil bahawa nilai pembolehubah boleh diubah di luar kawalan kod dan oleh itu tidak dapat dioptimumkan. 1) Ia sering digunakan untuk membaca pembolehubah yang boleh diubahsuai oleh perkakasan atau program perkhidmatan mengganggu, seperti keadaan sensor. 2) Tidak menentu tidak dapat menjamin keselamatan multi-thread, dan harus menggunakan kunci mutex atau operasi atom. 3) Menggunakan tidak menentu boleh menyebabkan prestasi sedikit berkurangan, tetapi memastikan ketepatan program.

Bagaimana untuk mengukur prestasi benang di C?Apr 28, 2025 pm 10:21 PM

Mengukur prestasi thread di C boleh menggunakan alat masa, alat analisis prestasi, dan pemasa tersuai di perpustakaan standard. 1. Gunakan perpustakaan untuk mengukur masa pelaksanaan. 2. Gunakan GPROF untuk analisis prestasi. Langkah -langkah termasuk menambah pilihan -pg semasa penyusunan, menjalankan program untuk menghasilkan fail gmon.out, dan menghasilkan laporan prestasi. 3. Gunakan modul Callgrind Valgrind untuk melakukan analisis yang lebih terperinci. Langkah -langkah termasuk menjalankan program untuk menghasilkan fail callgrind.out dan melihat hasil menggunakan kcachegrind. 4. Pemasa tersuai secara fleksibel dapat mengukur masa pelaksanaan segmen kod tertentu. Kaedah ini membantu memahami sepenuhnya prestasi benang dan mengoptimumkan kod.

Bagaimana cara menggunakan Perpustakaan Chrono di C?Apr 28, 2025 pm 10:18 PM

Menggunakan perpustakaan Chrono di C membolehkan anda mengawal selang masa dan masa dengan lebih tepat. Mari kita meneroka pesona perpustakaan ini. Perpustakaan Chrono C adalah sebahagian daripada Perpustakaan Standard, yang menyediakan cara moden untuk menangani selang waktu dan masa. Bagi pengaturcara yang telah menderita dari masa. H dan CTime, Chrono tidak diragukan lagi. Ia bukan sahaja meningkatkan kebolehbacaan dan mengekalkan kod, tetapi juga memberikan ketepatan dan fleksibiliti yang lebih tinggi. Mari kita mulakan dengan asas -asas. Perpustakaan Chrono terutamanya termasuk komponen utama berikut: STD :: Chrono :: System_Clock: Mewakili jam sistem, yang digunakan untuk mendapatkan masa semasa. Std :: Chron

Apakah pengaturcaraan sistem operasi masa nyata di C?Apr 28, 2025 pm 10:15 PM

C berfungsi dengan baik dalam pengaturcaraan sistem operasi masa nyata (RTOS), menyediakan kecekapan pelaksanaan yang cekap dan pengurusan masa yang tepat. 1) C memenuhi keperluan RTO melalui operasi langsung sumber perkakasan dan pengurusan memori yang cekap. 2) Menggunakan ciri berorientasikan objek, C boleh merancang sistem penjadualan tugas yang fleksibel. 3) C menyokong pemprosesan gangguan yang cekap, tetapi peruntukan memori dinamik dan pemprosesan pengecualian mesti dielakkan untuk memastikan masa nyata. 4) Pemrograman templat dan fungsi sebaris membantu dalam pengoptimuman prestasi. 5) Dalam aplikasi praktikal, C boleh digunakan untuk melaksanakan sistem pembalakan yang cekap.

Bagaimana untuk memahami keserasian ABI dalam C?Apr 28, 2025 pm 10:12 PM

Keserasian ABI dalam C merujuk kepada sama ada kod binari yang dihasilkan oleh penyusun atau versi yang berbeza boleh serasi tanpa rekompilasi. 1. Konvensyen Calling Function, 2. Pengubahsuaian Nama, 3. Susun atur Jadual Fungsi Maya, 4. Struktur dan susun atur kelas adalah aspek utama yang terlibat.

See all articles