Как получить результат -0 в вычислениях с плавающей запятой и отличить его от +0 в C#?

StackOverflow https://stackoverflow.com/questions/1043816

  •  20-08-2019
  •  | 
  •  

Вопрос

В документации MSDN упоминается, что double тип включает отрицательный ноль.Однако оба -1.0 / double.PositiveInfinity и -double.Epsilon / 2 похоже, возвращает нормальный 0 (и сравнивает его с ним).Как я могу получить -0?

Это было полезно?

Решение

Вот практический пример различения этих двух значений без изучения битов.Ссылки MSDN здесь и здесь помог мне построить этот пример.

static void Main(string[] args)
{
    float a = 5 / float.NegativeInfinity;
    float b = 5 / float.PositiveInfinity;
    float c = 1 / a;
    float d = 1 / b;
    Console.WriteLine(a);
    Console.WriteLine(b);
    Console.WriteLine(c);
    Console.WriteLine(d);
}

Выход:

0
0
-Infinity
Infinity

Обратите внимание, что -0 и 0 выглядят одинаково для сравнения, вывода и т. д.Но если разделить на них 1, получится -Бесконечность или Бесконечность, в зависимости от того, какой у вас ноль.

Другие советы

Отрицательный ноль связан с тем, как число хранится в двоичном виде, а не с каким-либо реальным достижимым результатом математического вычисления.

В хранилище с плавающей запятой верхний бит часто используется для обозначения знака. Это оставляет 31 бит для данных (в 32-битном значении с плавающей запятой), поэтому фактически есть два представления для нуля.

00000000 00000000 00000000 00000000
Или
00000000 00000000 00000000 00000001

Оба представляют ноль, но один со знаковым битом, установленным в отрицательное значение.

Естественно, это обычно происходит, когда вы увеличиваете максимально возможное положительное число, оно переполняется обратно до отрицательного нуля.

В .net, однако, я думаю, что по умолчанию тип выполняет проверки переполнения и выдает исключение, а не позволяет переполнить, поэтому единственный способ действительно заархивировать это значение - установить его напрямую. Кроме того, -0 всегда должен сравниваться равным +0.

Подробнее об этом можно узнать на Википедии . р>

Одним из способов является использование BitConverter.GetBytes. Если вы проверите байты, вы увидите, что бит знака для значения фактически установлен, что указывает на его отрицательное значение.

byte[] zeroBytes = BitConverter.GetBytes(zero);
byte[] negZeroBytes = BitConverter.GetBytes(negZero);

bool sameBytes = zeroBytes[7] == negZeroBytes[7];

Попробуй это. Если pz положительный ноль, а nz отрицательный ноль:

Double.PositiveInfinity/pz => Double.PositiveInfinity
Double.PositiveInfinity/nz => Double.NegativeInfinity

Я получил это из спецификации ECMA C # .

Вы можете получить отрицательный ноль, разделив любое положительное число на отрицательную бесконечность:

10.0/Double.NegativeInfinity

После проверки я вижу, что -1.0 / double.PositiveInfinity возвращает -0. Действительно, 1.0 / (-1.0 / double.PositiveInfinity) возвращает -infinity.

Лицензировано под: CC-BY-SA с атрибуция
Не связан с StackOverflow
scroll top