浮點精度可以依賴於線程嗎？

Question

我在C＃3.0中有一個基於struct的小型3D矢量類，它使用double作為基本單元。

一個例子：一個向量的y值是

-20.0 straight

我減去一個y值為的向量

10.094999999999965

y我期望的價值是

-30.094999999999963         (1)

相反，我得到了

-30.094999313354492         (2)

當我在一個單獨的線程中進行整個計算時，我得到（1）。 調試器和VS快速監視器也會返回（1）。 但是，當我在一個線程中運行幾次迭代然后從另一個線程調用該函數時，結果是（2）。 現在，調試器也返回（2）！

我們必須記住.NET JIT可能會將值寫回內存（網站Jon Skeet），這會將精度從80位（FPU）降低到64位（雙倍）。 但是，（2）的准確性遠低於此。

vector類看起來基本上都是這樣的

public struct Vector3d
{
  private readonly double _x, _y, _z;
  ...
  public static Vector3d operator -(Vector3d v1, Vector3d v2)
  {
      return new Vector3d(v1._x - v2._x, v1._y - v2._y, v1._z - v2._z);
  }  
}

計算就像這樣容易

Vector3d pos41 = pos4 - pos1;

Answer 1

是的，我相信結果可能是線程依賴的。

我的猜測是你在代碼中的某個時刻使用DirectX - 並且它設置了FPU的精度，我相信它是基於每個線程設置的。

要解決此問題，請在調用CreateDevice時使用D3DCREATE_FPU_PRESERVE標志。 請注意，這可能會對性能產生影響。 托管等效項是CreateFlags.FpuPreserve 。

（請參閱此相關問題 。我沒有建議將此作為副本關閉，因為它們表面上至少看起來有點不同。兩者都應該有助於答案可被發現。）