双原语类型数据的意外行为

我想了解Java double类型如何在Java中将其值存储在内存中。 当我运行以下代码时，我得到意外的输出：

 public static void main(String[] args) { float a = 1.5f; float b= 0.5f; double c= 1.5; double d = 0.5; float a1 = 1.4f; float b1= 0.5f; double c1= 1.4; double d1 = 0.5; System.out.println(" a- b is " + (ab)); System.out.println(" c- d is " + (cd)); System.out.println("a1-b1 is " + (a1-b1)); System.out.println("c1-d1 is " + (c1-d1)); 

}

输出：

  a-b是1.0
  c-d是1.0
 a1-b1是0.9
 c1-d1是0.8999999999999999

为什么c1-d1不等于0.9 ？

我也尝试了其他不同的值，但有些时候它会返回预期的结果而有些时间没有。

Answer 1

虽然您可能听说过舍入错误，但您可能想知道为什么这里有舍入错误。

 float a1 = 1.4f; float b1 = 0.5f; double c1 = 1.4; double d1 = 0.5; System.out.println(new BigDecimal(a1) + " - " + new BigDecimal(b1) + " is " + new BigDecimal(a1).subtract(new BigDecimal(b1)) + " or as a float is " + (a1 - b1)); System.out.println(new BigDecimal(c1) + " - " + new BigDecimal(d1) + " is " + new BigDecimal(c1).subtract(new BigDecimal(d1)) + " or as a double is " + (c1 - d1)); 

版画

 1.39999997615814208984375 - 0.5 is 0.89999997615814208984375 or as a float is 0.9 1.399999999999999911182158029987476766109466552734375 - 0.5 is 0.899999999999999911182158029987476766109466552734375 or as a double is 0.8999999999999999 

正如您所看到的， float和double都不能精确地表示这些值，并且当打印float或double时，会发生一些舍入以隐藏此信息。 在这种浮动的情况下，舍入到7位小数会产生您期望的数字。 在具有16位精度的double的情况下，可以看到舍入误差。

作为@Eric Postpischil，注意float运算或double float运算是否具有舍入误差完全取决于所使用的值。 在这种情况下，浮动似乎更准确，即使所表示的值比双值更进一步。

简而言之：如果你打算使用float或double你应该使用合理的舍入策略。 如果您不能这样做，请使用BigDecimal。

 System.out.printf("a1 - b1 is %.2f%n", (a1 - b1)); System.out.printf("c1 - d1 is %.2f%n", (c1 - d1)); 

版画

 a1 - b1 is 0.90 c1 - d1 is 0.90 

当您打印浮点数或双精度数时，它假定最接近的短十进制值是您真正想要的那个。 即在0.5 ulp内。

例如

 double d = 1.4 - 0.5; float f = d; System.out.println("d = " + d + " f = " + f); 

版画

 d = 0.8999999999999999 f = 0.9 

Answer 2

println Java文档（通过几个链接）引用toString的文档。 toString的文档说明为 float或double打印的位数是唯一地将值与相同类型中的相邻可表示值区分开来的数字。

当“1.4f”转换为float时，结果为1.39999997615814208984375（hex浮点，0x1.666666p + 0）。 当减去.5时，结果为0.89999997615814208984375（0x1.ccccccp-1）。 碰巧的是，这个浮点数也是最接近.9的浮点数。 因此，在打印时，会打印“.9”。

当“1.4”转换为double时，结果为1.399999999999999911182158029987476766109466552734375（0x1.6666666666666p + 0）。 当减去.5时，结果为0.899999999999999911182158029987476766109466552734375（0x1.cccccccccccccp-1）。 这不是最接近.9的双倍，因为0.90000000000000002220446049250313080847263336181640625（0x1.ccccccccccccdp-1）更接近。 因此，在打印时，Java规范要求更精细地打印值，将其与.9区分开来。 结果“0.8999999999999999”准确地表示实际值。