為什麼浮點計算會產生意外的結果？

處理浮點計算中的精度限制

浮點數廣泛用於計算，但它們具有固有的精度限制。其中一個問題是無法精確表示所有實數，導致計算期間出現捨入錯誤。

浮點表示問題

考慮以下嘗試的程式碼根據某些值計算列數：

double mw = 4.5999999999999996; // Represented as 4.6 internally
double p = 0.2;
double g = 0.2;
int h = 1;
int columns = (int) ((mw - (h * 11 * p)) / ((h * 11 * p) + g)) + 1;

儘管想要的結果為2、程式錯誤輸出1。這是因為4.6（4.59999999999999996）的內部浮點表示導致計算中出現舍入錯誤。

解決精確度問題

克服這個精確度問題需要承認浮點的限制算術：

• 避免嚴格相等： 不要檢查與特定值的精確相等，而是使用一系列可接受的值來考慮舍入錯誤。
• 考慮不同的數字表示形式：探索替代數字表示形式（例如定點數）可以為特定用途提供更精確的計算
• 了解浮點運算：熟悉浮點運算原理有助於了解潛在的精確度限制並制定緩解這些限制的策略。

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