std::numeric_limits<T>:: epsilon
From cppreference.net
<
cpp
|
types
|
numeric limits
|
static
T epsilon
(
)
throw
(
)
;
|
(C++11 前) | |
|
static
constexpr
T epsilon
(
)
noexcept
;
|
(C++11 起) | |
返回机器精度,即浮点类型
T
可表示的
1.0
与下一个可表示值之间的差值。仅当
std::
numeric_limits
<
T
>
::
is_integer
==
false
时才有意义。
返回值
T
|
std:: numeric_limits < T > :: epsilon ( ) |
| /* 非特化类型 */ | T ( ) |
| bool | false |
| char | 0 |
| signed char | 0 |
| unsigned char | 0 |
| wchar_t | 0 |
| char8_t (自 C++20 起) | 0 |
| char16_t (自 C++11 起) | 0 |
| char32_t (自 C++11 起) | 0 |
| short | 0 |
| unsigned short | 0 |
| int | 0 |
| unsigned int | 0 |
| long | 0 |
| unsigned long | 0 |
| long long (自 C++11 起) | 0 |
| unsigned long long (自 C++11 起) | 0 |
| float | FLT_EPSILON |
| double | DBL_EPSILON |
| long double | LDBL_EPSILON |
示例
演示如何使用机器精度比较浮点数值的相等性:
运行此代码
#include <algorithm> #include <cmath> #include <cstddef> #include <iomanip> #include <iostream> #include <limits> #include <type_traits> template <class T> std::enable_if_t<not std::numeric_limits<T>::is_integer, bool> equal_within_ulps(T x, T y, std::size_t n) { // 由于 `epsilon()` 是区间 [1, 2) 内浮点数的间隔大小(ULP,最后一位单位) // 我们可以将其缩放到区间 [2^e, 2^{e+1}) 中的间隔大小 // 其中 `e` 是 `x` 和 `y` 的指数 // 如果 `x` 和 `y` 具有不同的间隔大小(即具有不同指数) // 我们取较小值。取较大值也是合理的 const T m = std::min(std::fabs(x), std::fabs(y)); // 次正规数具有固定指数,即 `min_exponent - 1` const int exp = m < std::numeric_limits<T>::min() ? std::numeric_limits<T>::min_exponent - 1 : std::ilogb(m); // 如果 `x` 和 `y` 之间的差值在 `n` 个 ULP 内,我们认为它们相等 return std::fabs(x - y) <= n * std::ldexp(std::numeric_limits<T>::epsilon(), exp); } int main() { double x = 0.3; double y = 0.1 + 0.2; std::cout << std::hexfloat; std::cout << "x = " << x << '\n'; std::cout << "y = " << y << '\n'; std::cout << (x == y ? "x == y" : "x != y") << '\n'; for (std::size_t n = 0; n <= 10; ++n) if (equal_within_ulps(x, y, n)) { std::cout << "x equals y within " << n << " ulps" << '\n'; break; } }
输出:
x = 0x1.3333333333333p-2 y = 0x1.3333333333334p-2 x != y x equals y within 1 ulps
参见
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(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
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获取指向给定值的下一个可表示浮点值
(函数) |