"Некорректные" вещественные значения

Материал из DRKB

"Некорректные" вещественные значения[править | править код]

При использовании функции StrToFloat() для значения 1234.5544 я получаю что-то типа 1234.55440000000003, но ведь это неправильно! Ничего здесь неправильного нет. Это просто погрешность чисел с плавающей точкой. Фактически источником ошибки является ошибка округления. Данная ошибка является следствием дефекта арифметики плавающей точки и того факта, что чаще всего десятичные дроби являются повторяющимися долями в двоичной системе счисления. Такие числа не могут представляться в конечном количестве битов. В связи с этим текстовое округление получается не всегда точным, т.к. большинство компьютеров подбирает последние цифры дробной части, исходя из ближайшего (с наименьшей разницей) эквивалента. Некоторые компьютеры не производят округления, а просто обрезают (выключают) последние биты, получая результирующую ошибку, правильно называемую ошибкой округления (в противоположность ошибке усечения, когда усекается расширение ряда). Для получения дополнительной информации обратитесь к Introduction to Numerical Methods (введение в числовые методы) авторов Peter A. Stark, Macmillian Company, 1970. Из-за наличия ошибки сравнение двух чисел с плавающей точкой сводится к учету абсолютной или относительной погрешности. Для сравнения двух чисел с учетом абсолютной погрешности используйте следующий код:

if ABS(CalculatedValue - TrueValue) < FuzzValue then ...

где FuzzValue определяет величину абсолютной погрешности.


Для сравнения двух чисел с учетом относительной погрешности используйте следующий код:

if ABS( (CalculatedValue - TrueValue) / TrueValue ) < AcceptableRelativeError then ...

где AcceptableRelativeError определяет величину относительной погрешности (ну, и конечно, TrueValue <> 0.0).


Математический модуль Delphi вычисляет относительную погрешность следующим образом (но оно не вынесено в секцию interface):

function RelSmall(X, Y: Extended): Boolean;
{ Возвращаем Истину, если разница между X и Y незначительна }
const
  C1: Double = 1E-15;
  C2: Double = 1E-12;
begin
  Result := Abs(X) < (C1 + C2 * Abs(Y))
end;


Source: DelphiWorld
ID: 00223