在下面的程序中,您可以看到每个值略小于向下舍入,除了 。.5
0.5
for (int i = 10; i >= 0; i--) {
long l = Double.doubleToLongBits(i + 0.5);
double x;
do {
x = Double.longBitsToDouble(l);
System.out.println(x + " rounded is " + Math.round(x));
l--;
} while (Math.round(x) > i);
}
指纹
10.5 rounded is 11
10.499999999999998 rounded is 10
9.5 rounded is 10
9.499999999999998 rounded is 9
8.5 rounded is 9
8.499999999999998 rounded is 8
7.5 rounded is 8
7.499999999999999 rounded is 7
6.5 rounded is 7
6.499999999999999 rounded is 6
5.5 rounded is 6
5.499999999999999 rounded is 5
4.5 rounded is 5
4.499999999999999 rounded is 4
3.5 rounded is 4
3.4999999999999996 rounded is 3
2.5 rounded is 3
2.4999999999999996 rounded is 2
1.5 rounded is 2
1.4999999999999998 rounded is 1
0.5 rounded is 1
0.49999999999999994 rounded is 1
0.4999999999999999 rounded is 0
我正在使用 Java 6 更新 31。
总结
在 Java 6(可能更早)中,实现为 .1 这是一个规范错误,正是针对这一个病理案例。2 Java 7 不再强制要求这种中断的实现。3round(x)
floor(x+0.5)
问题所在
0.5+0.49999999999999994 正好是双精度的 1:
static void print(double d) {
System.out.printf("%016xn", Double.doubleToLongBits(d));
}
public static void main(String args[]) {
double a = 0.5;
double b = 0.49999999999999994;
print(a); // 3fe0000000000000
print(b); // 3fdfffffffffffff
print(a+b); // 3ff0000000000000
print(1.0); // 3ff0000000000000
}
这是因为 0.49999999999999994 的指数小于 0.5,因此当它们相加时,它的尾数会移动,ULP 会变大。
解决方案
从Java 7开始,OpenJDK(例如)是这样实现的:4
public static long round(double a) {
if (a != 0x1.fffffffffffffp-2) // greatest double value less than 0.5
return (long)floor(a + 0.5d);
else
return 0;
}
1. http://docs.oracle.com/javase/6/docs/api/java/lang/Math.html#round%28double%29
2. http://bugs.java.com/bugdatabase/view_bug.do?bug_id=6430675(感谢@SimonNickerson找到这个)
3. http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/lang/Math.html#round%28double%29
4. http://grepcode.com/file/repository.grepcode.com/java/root/jdk/openjdk/7u40-b43/java/lang/Math.java#Math.round%28double%29
这似乎是一个已知的错误(Java bug 6430675:Math.round 对 0x1.ffffffff
JDK 6 中的源代码:
public static long round(double a) {
return (long)Math.floor(a + 0.5d);
}
JDK 7 中的源代码:
public static long round(double a) {
if (a != 0x1.fffffffffffffp-2) {
// a is not the greatest double value less than 0.5
return (long)Math.floor(a + 0.5d);
} else {
return 0;
}
}
当值为 0.49999999999999994d 时,在 JDK 6 中,它将调用 floor 并因此返回 1,但在 JDK 7 中,条件是检查该数字是否是小于 0.5 的最大双精度值。在这种情况下,该数字不是小于 0.5 的最大双精度值,因此块返回 0。if
else
您可以尝试 0.49999999999999999d,它将返回 1,但不会返回 0,因为这是小于 0.5 的最大双精度值。
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