我们可以依靠op ==来二进制比较浮点值吗？

Question

我们都知道（对吗？！）不应该通过测试相等性来比较浮点值（operator==）。

但是，如果我确实想确定两个float a和b 二进制相等，该怎么办？如果他们不被允许为NaN（或其他“特殊价值”），这是“安全的”吗？我可以依靠operator==以这种方式运作吗？

Answer 1

（假设IEEE-754表示）几乎，但不完全。如果你可以排除NaN，你仍然需要处理+0.0和-0.0具有不同二进制编码但比较相等的事实（因为两者都正好为零）。

当然，C ++不需要IEEE-754。所以严格来说，所有赌注都已关闭。

如果要检查（in）编码是否相等，只需使用memcmp(&a, &b, sizeof a)。

Answer 2

接受的答案忽略了一个非常重要的方面：扩展精度浮点。 CPU可能正在使用超过存储大小的位大小进行计算。如果您使用float，尤其如此，但double和其他浮点类型也是如此。

为了显示问题，以下断言实际上可能会失败，具体取决于编译的完成方式以及芯片的行为方式。

  void function( float a )
  {
     float b = a / 0.12345;
     assert( b == (a/0.12345) );
  }

现在，在这个简化的例子中，它可能总是会通过，但在很多情况下它不会。只需查看GCC Bug 323并查看有多少缺陷被标记为重复。这种扩展精度会给许多人带来问题，也可能会给您带来麻烦。

如果您需要保证您需要做的是创建一个比较函数，该函数接受两个float参数并保证函数永远不会内联（存储的浮点数不受扩展精度的限制）。也就是说，您必须确保实际存储这些浮动。还有一个名为“store-float”的GCC选项，我认为它强制存储，也许它可以用在你的个人功能上。

Answer 3

要确保浮点值不是NaN，您可以将其与自身进行比较：

double foo;
// do something with foo
if (foo != foo) {
    std::cout << "Halp! Foo is NaN!";
}

我很确定这是IEEE-754标准所保证的。