判断浮点数是否相等

Posted huaranmeng

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了判断浮点数是否相等相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

1. 浮点数 == 什么时候出现问题

1.1 都为小数或整数,不参与运算

/**
*无论 a = 0.1 or 1.0 or 1.1   结果都为true
*/
public static void main(String[] args){
	double a = 0.1;
	double b = 0.1;
	float c = 0.1f;
	float d = 0.1f;

    System.out.println("a==b : "+ (a == b));

	System.out.println("c==d : "+ (c == d));
}

1.2 参与加减法

1.2.1 纯小数 + 纯小数 or 纯整数

public static void main(String[] args){
	double a = 0.1;
	double b = 0.1;
	float c = 0.1f;
	float d = 0.1f;
    
	a  = a + 1 - 1; //不论是 1 or 1.0 or 1.1,只要大于0.101 均输出 false
   	//b = b + 1 - 1; 若执行此行,则输出 true
	System.out.println("a==b : "+ (a == b)); //输出 false
    
	c = c + 0.1f - 0.1f;
    
	System.out.println("c==d : "+ (c == d)); //输出 true
}

1.2.2 纯整数 + 纯小数 or 纯整数

public static void main(String[] args){
    double a = 1;
    double b = 1;
    float c = 1f;
    float d = 1f;

    a  = a + 0.1 - 0.1;

    c = c + 1f - 1f;

    System.out.println("a==b : "+ (a == b)); // true

    System.out.println("c==d : "+ (c == d)); // true
}

1.2.3 非纯整数 + 纯小数 or 纯整数

public static void main(String[] args){
    double a = 1.1;
    double b = 1.1;
    float c = 1.1f;
    float d = 1.1f;

    a = a + 1 - 1;

    c = c + 0.1f - 0.1f;

    System.out.println("a==b : "+ (a == b));// true

    System.out.println("c==d : "+ (c == d));// true
}

1.3 个人总结

以上测试都是放屁,换个数值又会出问题,规律我是不会去找了,还是用别的方法吧

2. == 和 equals 的区别

== equals
基础数据类型:比较他们的值是否相等
引用数据类型:比较的是引用的地址是否相同 所指向对象的内容是否相等

String 类的 equals()方法源码

public boolean equals(Object anObject) {
    if (this == anObject) {
        return true;
    }
    if (anObject instanceof String) {
        String anotherString = (String)anObject;
        int n = value.length;
        if (n == anotherString.value.length) {
            char v1[] = value;
            char v2[] = anotherString.value;
            int i = 0;
            while (n-- != 0) {
                if (v1[i] != v2[i])
                    return false;
                i++;
            }
            return true;
        }
    }
    return false;
}

简单说,判断规则

  1. 引用不同,不相等
  2. 类型不同,不相等
  3. 长度不同,不相等
  4. 字符不同,不相等

当且仅当参数不是null且是String对象表示与此对象相同的字符序列时,结果为true

3.浮点数相等的判断方法

3.1 绝对值比较,看精度要求情况

private static void doubleCompare(double dby,double dbx){
    final double epsilon = 0.0000001;
    if(Math.abs(dby - dbx) < epsilon){
        System.out.println("绝对值比较结果: true");
    }else{
        System.out.println("绝对值比较结果: false");
    }
}

3.2 转换成字符串后使用 equals 方法比较

private static void doubleCompare(double dby,double dbx){
	System.out.println("字符串 equals方法比较结果 : "+ Double.toString(dby).equals(Double.toString(dbx)));
}

3.3 Double.doubleToLongBits()方法比较

public static long doubleToLongBits(double value)

根据IEEE 754浮点“双格式”位布局返回指定浮点值的表示形式。

位63(由掩码0x8000000000000000L选择的位)表示浮点数的符号。 比特62-52(由掩码0x7ff0000000000000L选择的比特)表示指数。 比特51-0(由掩码0x000fffffffffffffL选择的比特)表示0x000fffffffffffffL的有效数(有时称为尾数)。

如果参数为正无穷大,则结果为0x7ff0000000000000L

如果参数为负无穷大,则结果为0xfff0000000000000L

如果参数为NaN,则结果为0x7ff8000000000000L

在所有情况下,结果都是一个long整数,当给定longBitsToDouble(long)方法时,将生成与doubleToLongBits的参数相同的浮点值(除了所有NaN值都折叠为单个“规范”NaN值)。

  • 参数

value - 精度为 double浮点数。

  • 结果

表示浮点数的位。

private static void doubleCompare(double dby,double dbx){
	System.out.println("Long 的 == 方法比较结果 : "+ (Double.doubleToLongBits(dby) == Double.doubleToLongBits(dbx)));
}

3.4 使用BigDecimal类型的equals方法或compareTo方法

/**
* 两种方法均先判断构造方法参数是否相同,不同均返回 false
* compareTo 只比较数值大小,不比较比例
* equals 需要比较数值和比例大小,都相等,才返回 true,以下测试结果和预期不同,原因未知
*/
private static void doubleCompare(){
	System.out.println(new BigDecimal("0.1").equals(new BigDecimal("0.10")));  //输出false  
	System.out.println(new BigDecimal("0.1").compareTo(new BigDecimal("0.10")) == 0); //输出true  
    		          
	System.out.println(new BigDecimal(0.1).equals(new BigDecimal("0.10"))); //输出false
	System.out.println(new BigDecimal(0.1).compareTo(new BigDecimal("0.10")) == 0); //输出false  
    		     
	System.out.println(new BigDecimal(0.1).equals(new BigDecimal(0.10))); //输出true  
	System.out.println(new BigDecimal(0.1).compareTo(new BigDecimal(0.10)) == 0);//输出true 
}
      • public int compareTo(BigDecimal val)
        

        将此BigDecimal与指定的BigDecimal 。 通过此方法,两个值相等但具有不同比例(如2.0和2.00)的BigDecimal对象被视为相等。 对于六个布尔比较运算符(<,==,>,> =,!=,<=)中的每一个,优先考虑该方法。 建议执行这些比较的习惯用法是: (x.compareTo(y) < op > 0) ,其中< op >是六个比较运算符之一。

        • Specified by:

          compareTo ,界面 Comparable

        • 参数

          val - BigDecimal这个 BigDecimal要比较。

        • 结果

          -1,0或1,因为该 BigDecimal在数值上小于,等于或大于 val

      • public boolean equals(Object x)
        

        将此BigDecimal与指定的Object进行相等性比较。 与compareTo不同,此方法仅考虑两个BigDecimal对象的值和比例相等(因此通过此方法比较时2.0不等于2.00)。

        • 重写:

          equals ,类 Object

        • 参数

          x - ObjectBigDecimal比较。

        • 结果

          true当且仅当指定的 ObjectBigDecimal其值和比例等于此 BigDecimal

        • 另请参见:

          compareTo(java.math.BigDecimal)hashCode()

以上是关于判断浮点数是否相等的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

Java浮点数相等性的判断

判断浮点数是否相等

如和判断两个浮点数是否相等

golang比较浮点数是不是相等

c++怎么判断两数相等

浮点数比较