为什么乘以双精度时有不同的输出

本文关键字：输出 双精度 为什么 | 更新日期: 2023-09-27 18:32:08

假设我有以下内容：

double f;
double c = 5;
Console.WriteLine("{0} | {1}", c, f = 9 / 5 * c + 32);

这将给出输出：5 | 37

同时：

double f;
double c = 5;
Console.WriteLine("{0} | {1}", c, f = 9.0 / 5.0 * c + 32);

将给出正确的输出：5 | 41（表示 5 摄氏度是多少华氏度）

我知道我正在与双倍工作，但我缺乏洞察力，为什么两种结果彼此不等同？

为什么乘以双精度时有不同的输出

使用整数语法（9 而不是 9.0）时，每个操作都四舍五入，不带小数

因为 C 语言 [本质上] 被设计为一种与硬件无关的汇编语言。因此，除法，除非涉及浮点值是整数除法，否则CPU将在单个指令中完成。这意味着像这样的表达式：

int x = 9 ;
int y = 5 ;
int z = x / y ;

这通常会编译为单个机器指令（可能与其他机器指令一起将值加载/存储到寄存器/从寄存器加载/存储值，其最终结果是商和余数。因此，上述int z = x / y将解析为 1 ，将4的其余部分留在表中（请注意，如果需要余数，请使用 % 运算符：int z = x % y产生预期的4。

如果其中一个操作数是浮点值，则使用浮点除法（从计算角度来说，成本很高）。

由于 C# 继承自该旧版，因此它的行为方式相同。因此，该标准的§14.7.2说

14.7.2 除法运算符

对于形式为 x / y 的操作，应用二进制运算符重载解析 （§14.2.4） 以选择特定的运算符实现。操作数将转换为参数类型 所选运算符，结果的类型是运算符的返回类型。

下面列出了预定义的除法运算符。 运算符都计算 x 和 y 的商。

  • 整数除法：

    int   operator /( int   x, int   y );
uint  operator /( uint  x, uint  y );
long  operator /( long  x, long  y );
ulong operator /( ulong x, ulong y );
void  operator /( long  x, ulong y );
void  operator /( ulong x, long  y );

具有返回类型的运算符void始终生成编译时错误。因此 一个操作数的类型为 long，另一个操作数的类型为 ulong 是错误的。

如果右操作数的值为零，则抛出System.DivideByZeroException。

除法将结果四舍五入为零，结果的绝对值为 小于 的商的绝对值的最大可能整数 两个操作数。当两个操作数具有相同的操作数时，结果为零或正数 当两个操作数具有相反的符号时，符号和零或负数。

如果左操作数是最小的int或long值（−231 或 −263， 分别）并且右操作数–1，则发生溢出。在checked的背景下，这 导致抛出System.ArithmeticException（或其子类）。在unchecked 上下文，它是实现定义的，即System.ArithmeticException（或 其子类）被抛出或溢出未报告，结果值为 的左操作数。

[省略浮点和小数除法的讨论]

这就是原因。

相关文章：