比較浮點數的怪異結果

Question

我有以下代碼（printfs用於調試）

float maximum = max(num1, max(num2, num3));
float other1 = min(num1, min(num2, num3));
float other2 = num1 + num2 + num3 - other1 - maximum;
//Now we know the maximum is maybe the hypothenuse

printf("Max %f, other %f, other %f\n", maximum, other1, other2);
printf("%f %f %f\n", pow(other1, 2), pow(other2, 2), pow(maximum, 2));
printf("%d\n", (pow(other1, 2) + pow(other2, 2)) == pow(maximum, 2));
return(pow(other1, 2) + pow(other2, 2) == pow(maximum, 2));

我想做的是檢查3個數字是否是畢達哥拉斯三分法。 好吧，當輸入數字3、4和5時，它返回0。

我不知道為什么會發生這種行為。 我很確定問題出在比較上，但我不明白這是怎么回事...

我將不勝感激！ 謝謝！

Answer 1

假設您的數學是正確的，則問題是浮點比較。 由於浮點數和雙精度數不會產生“精確”結果，因此僅使用“ ==”比較不起作用。

相反，您需要執行以下操作：

// if the difference between the two is very small they are basically equivalent
if fabs(a - b) < 0.00001

有關如何正確比較浮點數的更多說明，請參見以下答案：

比較C中的浮點數

Answer 2

對於您的應用程序來說，這可能是過高的選擇，但是如果您不介意使用開源且穩定的庫，則GSL具有一個稱為int gsl_fcmp (double x, double y, double epsilon)的函數，該函數將兩個雙精度浮點數與所需的浮點數進行比較epsilon（准確性）。 這考慮到了比fabs()更健壯的算法的相對准確性。 這對於測試代碼也非常有用。

安裝gsl並在編譯時鏈接到庫。 與您的其他包括，添加

#include <gsl/gsl_math.h>

然后您的代碼將是

float maximum = max(num1, max(num2, num3));
float other1 = min(num1, min(num2, num3));
float other2 = num1 + num2 + num3 - other1 - maximum;
//Now we know the maximum is maybe the hypothenuse

printf("Max %f, other %f, other %f\n", maximum, other1, other2);
printf("%f %f %f\n", pow(other1, 2), pow(other2, 2), pow(maximum, 2));
int is_comparable = (0 == gsl_fcmp (pow(other1, 2) + pow(other2, 2), 
                                    pow(maximum, 2), 0.00001));
printf("%d\n", is_comparable);
return is_comparable;

編輯

我應該補充一點，GSL代表GNU科學圖書館

Answer 3

引用Eric Postpischil的答案， 為什么我的std :: pow整數運算給出錯誤答案？ ：

所有其他的答案為止錯過或圍繞這一問題的唯一問題舞蹈- pow在C ++實現的質量不高。 不需要時會返回不正確的答案。

獲得更好的C ++實現，或者至少替換其中的數學函數。

另請參閱Pascal Cuoq對帶有整數參數的std :: pow的答案， 與整數類型和http://blog.frama-c.com/index.php?post/2013/04/06/Non-experts-比較需要最准確的浮點數 。