我們如何在 .NET 中實現確定性浮點結果？

在.NET 中強制浮點計算以獲得確定性結果

在.NET 中追求跨機器的一致結果的推動下，開發人員努力解決以下問題面對浮點決定論的挑戰。如果沒有像 Java 的 fpstrict 這樣的內建解決方案，這個問題似乎是無法克服的。雖然有些人訴諸於繁瑣的定點數學，但有些人則探索了明確轉換的潛力。

如 CLR 工程師 David Notario 所建議的，在每個浮點運算後插入明確轉換可能會導致可預測的行為。然而，Eric Lippert 警告說，C# 編譯器只是向運行時提供「提示」以啟用縮小範圍。目前尚不清楚此提示是否會轉換為必要的 IL 轉換。

深入研究 C# 規範和 CLR 規範，我們確認：

1. C# 編譯器確實插入了一個 conv。當原始程式碼中存在明確轉換為 float 時，IL 中的 r4 操作碼。
2. CLR 規範要求conv.r4 指令將值截斷為其原始大小。

儘管如此，僅明確轉換不足以保證跨機器的可重複性。 CLR 可能允許在中間運算期間將結果儲存在更高精度的 FPU 暫存器中。分配給靜態欄位或陣列元素也可能會強制截斷。

其他因素（例如 FPU 設定）仍可能會引入變化。為了確保真正可重複的算術，建議開發人員考慮使用整數。

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