为什么double的值似乎在赋值后被改变？

在我的机器上，以下程序的结果对我来说有点奇怪。为什么double的值似乎在赋值后被改变？

#include <iostream> 

using namespace std; 

int main(){ 
    double a = 20; 
    double b = 0.020; 
    double c = 1000.0; 

    double d = b * c; 

    if(a < b * c) 
     cout << "a < b * c" << endl; 

    if(a < d) 
     cout << "a < d" << endl; 

    return 0; 
}

输出：

$ ./test 
a < b * c

我知道双是因为精度不准确。但我并不认为这个价值会发生变化，并会导致不一致的比较结果。

如果打印出a < b * c，我确实希望a < d也应该打印出来。但是当我在我的i686服务器上甚至在我的cygwin上运行这个代码。我可以看到a < b * c，但看不到a < d。

此问题已被确认为与平台相关。这是由双重任务的不同指令和执行引起的吗？

UPDATE

生成的组件：

main: 
.LFB1482: 
    pushl %ebp 
.LCFI0: 
    movl %esp, %ebp 
.LCFI1: 
    subl $56, %esp 
.LCFI2: 
    andl $-16, %esp 
    movl $0, %eax 
    subl %eax, %esp 
    movl $0, -8(%ebp) 
    movl $1077149696, -4(%ebp) 
    movl $1202590843, -16(%ebp) 
    movl $1066695393, -12(%ebp) 
    movl $0, -24(%ebp) 
    movl $1083129856, -20(%ebp) 
    fldl -16(%ebp) 
    fmull -24(%ebp) 
    fstpl -32(%ebp) 
    fldl -16(%ebp) 
    fmull -24(%ebp) 
    fldl -8(%ebp) 
    fxch %st(1) 
    fucompp 
    fnstsw %ax 
    sahf 
    ja .L3 
    jmp .L2 

    //.L3 will call stdout

来源

2014-02-23 StarPinkER

也许它是与不断优化。如果从'std :: cin'中抓住'a'，'b'和'c'，你能显示程序集还是重现它？ –

没有来自编译器的错误/警告。 – StarPinkER

我可以重现它如果我从std :: cin得到它，我会在稍后发布它。 @NateKohl – StarPinkER

假设：你可以看到80位Intel FPU的影响。

使用定义double d = b * c，数量b * c以80位精度计算，并在存储到d时舍入到64位。 (a < d)将比较64位a与64位d。

OTOH，带有表达式(a < b * c)，在离开FPU之前，您有一个80位算术结果b * c与a直接进行比较。因此，b*c结果从未将其精度修改为保存在64位变量中。

你必须看看生成的指令是肯定的，我期望这将随编译器版本和优化器标志而变化。

来源

2014-02-23 03:57:56

见http://stackoverflow.com/q/20869904/420683 – dyp

我想在这里http://coliru.stacked-crooked.com/a/3022f77c07303e32设置的x87，但它并没有区别。 x87或SSE没有输出。这并不否定你所说的任何话，但我只是好奇我必须设置哪些编译器标志才能看到效果。 –

我不确定AS3机器是什么类型的硬件，但是例如，您可以在内部浮点单元使用大于64位浮点数来存储中间结果的机器中看到此行为。在x87浮点单元（但不包含SSE）的情况下就是这种情况。

问题是处理器将在b和c中加载到浮点寄存器，然后执行乘法并将临时结果存储在寄存器中。如果该寄存器大于64位，结果将会与d（或a）不同，后者被计算并存回内存，强制它们为64位。

这是很多情况下，你需要看看你的汇编代码，以确定究竟是怎么回事。您还需要了解硬件在内部如何处理浮点计算。

来源

2014-02-23 04:00:14

我认为你是对的。但是，这是否意味着比较a和中间结果时，中间值不会放到内存中，而是加载到fpu并在那里进行比较？ – StarPinkER

在我的Windows机器上用MinGW对代码进行快速测试可以产生完全相同的结果。然而，真正奇怪的是，如果我将双打变成浮动，所有东西都应该完美地运行（根本没有输出）。但是，如果我将它们更改为长双打，则会显示“a < b * c”和“a < d”。

我的猜测是，也许因为双打都应该允许更多的精度，奇怪的事情是怎么回事相乘的两个直接的价值，做一个比较时上，与存储用于以后的结果？这也可以解释为什么最终这个问题会出现很长的双打，因为它们需要更多的内存空间。

来源

2014-02-23 06:37:05 GEMISIS

为什么double的值似乎在赋值后被改变？

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