与 Python、C 和 JavaScript 的舍入差异

问题描述

我正在尝试乘以数字，但不同的语言会产生不同的结果。这是数学问题：

x = 3.0524116
y = 57325
z = x * y

对于 Python（以及 JavaScript），z 是 174979.49123897057。演示代码如下所示。

import numpy as np
x = np.float32(3.0524116)
y = np.uint32(57325)
z = x * y
print(z)

对于 C，z 是 174979.500000。演示代码如下所示。

#include <stdio.h>
int main()
{
    float x = 3.0524116f;
    unsigned int y = 57325;
    float z = x * y;
    printf("%f\n",z);
    return 0; 
}

现在，当 z 在 C 中四舍五入为整数时，已经在 Python 中初始化的缓冲区溢出，整个事情都崩溃了……无论如何，这里发生了什么？为什么结果不一样？

解决方法

如果我在 C 中使用 float 而不是 double，我可以重现您的结果。 Python 的 float 类型和 JavaScript 的 Number 实际上是用 C double 实现的，因此如果您希望 C 的行为相同，请使用 double，而不是 float。

您使用了错误的类型。

正如其他人指出的那样，Python 和 JavaScript 都使用 double 而不是 float。所以为了与 Python 和 Javascript 进行准确的比较，我尝试了这个程序：

#include <stdio.h>

int main()
{
    double x = 3.0524115349144454,y = 57325;
    printf("%.12lf\n",x * y);
    return 0;
}

当我运行它时，输出是 174979.491238970571。这与174979.49123897057 完全相同（除了 C 中的 1 个额外数字）。正如您所看到的，情况是一样的，您只是使用了错误的类型（很可能，如果您能在编辑中澄清这一点会很好）。

我还在 Python 和 Javascript 中运行了等效的程序，只是为了确保，输出是相同的。我也运行了相同的 C 程序，只是我用 double 替换了 float，并且得到了 174979.500000000000 的输出。再说一次，这让我觉得你使用了 float，不过如果你能澄清一下就好了。

编辑：我刚刚注意到您所做的编辑。但是，C 测试和 Python 测试仍然不等价。在您的python示例中：

import numpy as np
x = np.float32(3.0524116)
y = np.uint32(57325)
z = x * y
print(z)

x * y 仍然返回双精度结果，然后将其存储在双精度 float z 中。要进行准确的测试，您必须将 z = x * y 替换为 z = np.float32(x * y)。当我尝试使用所需更改的 Python 程序时，我得到 174979.5，与使用 float 的 C 的结果相同。至于 Javascript，我不知道您是如何测试的，也不知道您如何在其中使用单精度 float。我对语言几乎一无所知，所以我不能说真的。

c javascript python rounding-error