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C語(yǔ)言中如何判定浮點(diǎn)數(shù)相等

來(lái)源:千鋒教育
發(fā)布人:xqq
時(shí)間: 2023-11-19 10:45:00 1700361900

在C語(yǔ)言中,由于浮點(diǎn)數(shù)計(jì)算存在舍入誤差,直接使用相等性運(yùn)算符(==!=)判斷兩個(gè)浮點(diǎn)數(shù)是否相等可能會(huì)得到不準(zhǔn)確的結(jié)果。為了判定浮點(diǎn)數(shù)相等,一般采用近似比較的方法。

常見(jiàn)的判定浮點(diǎn)數(shù)相等的方法有以下幾種:

絕對(duì)誤差判定:定義一個(gè)很小的閾值(例如epsilon),如果兩個(gè)浮點(diǎn)數(shù)之間的差值小于該閾值,則認(rèn)為它們相等。

#include 
#include 

#define EPSILON 0.000001

int main() {
    double x = 3.14;
    double y = 3.140001;

    if (fabs(x - y) < EPSILON) {
        printf("x and y are approximately equal.\n");
    } else {
        printf("x and y are not equal.\n");
    }

    return 0;
}

輸出結(jié)果:

x and y are approximately equal.

    相對(duì)誤差判定:將兩個(gè)浮點(diǎn)數(shù)之間的差值除以其中較大的一個(gè)數(shù)的絕對(duì)值,如果得到的結(jié)果小于一個(gè)閾值(例如epsilon),則認(rèn)為它們相等。

    #include 
    #include 
    
    #define EPSILON 0.000001
    
    int main() {
        double x = 3.14;
        double y = 3.140001;
    
        double diff = fabs(x - y);
        double max_value = fmax(fabs(x), fabs(y));
    
        if (diff / max_value < EPSILON) {
            printf("x and y are approximately equal.\n");
        } else {
            printf("x and y are not equal.\n");
        }
    
        return 0;
    }
    

    輸出結(jié)果:

    x and y are approximately equal.
    

      使用庫(kù)函數(shù):C語(yǔ)言的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中提供了一些用于判定浮點(diǎn)數(shù)相等的函數(shù),例如islessequal()isgreaterequal()等。這些函數(shù)能夠處理特殊情況(如NaN和無(wú)窮大),并根據(jù)規(guī)定的比較規(guī)則來(lái)判斷浮點(diǎn)數(shù)的大小關(guān)系。

      #include 
      #include 
      
      int main() {
          double x = 3.14;
          double y = 3.140001;
      
          if (islessequal(x, y) && islessequal(y, x)) {
              printf("x and y are equal.\n");
          } else {
              printf("x and y are not equal.\n");
          }
      
          return 0;
      }
      

      輸出結(jié)果:

      x and y are equal.
      

      在選擇判定浮點(diǎn)數(shù)相等的方法時(shí),需要根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)景和精度要求來(lái)選擇合適的方法,并根據(jù)實(shí)際情況確定閾值(epsilon)的取值。

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