双原始类型数据的意外行为

Question

我想了解Java double类型如何将其值存储在Java的内存中。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 " + (a-b));
    System.out.println(" c- d is " + (c-d));
    System.out.println("a1-b1 is " + (a1-b1));
    System.out.println("c1-d1 is " + (c1-d1));

}

输出：

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

为什么c1-d1不等于0.9？

我也尝试了其他不同的值，但有时会返回预期结果，而有时则不会。

Answer 1

尽管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

如您所见，这两个值都float不能double精确表示，并且在打印float或double时，会发生一些舍入操作以将其隐藏起来。在float的情况下，四舍五入到小数点后7位会产生您期望的数字。对于精度为16位的double值，可以看到舍入误差。

作为@Eric Postpischil，请注意floator
double运算是否具有舍入误差，这完全取决于所使用的值。在这种情况下，即使所表示的值比双精度值离0.9更远，浮点数还是显得更准确。

简而言之：如果您要使用float或double应该使用明智的舍入策略。如果无法执行此操作，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，它假定最接近的十进制短数值是您真正想要的数值。即在0.5 ulp以内。

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