为什么增加小数位数不会影响欧氏距离的计算时间？

问题描述

我正在尝试对 KMeans 程序进行微基准测试。我目前专注于欧几里得距离。我认为（由于下面的平方根）增加每个坐标（x，y）的小数位数会导致计算时间增加。

以下是我计算欧几里得距离的方法：

Math.sqrt((x - otherPoint.x) * (x - otherPoint.x) + (y - otherPoint.y) * (y - otherPoint.y))

以下是我的微基准测试结果：

Benchmark                 (noOfFloatingPoints)  (noOfPoints)  Mode  Cnt       score         Error  Units
TheBenchmark.toyBenchmark                    16          5000  avgt    5  251214.457 ±   40224.490  ns/op
TheBenchmark.toyBenchmark                     8          5000  avgt    5  319809.483 ±  560434.712  ns/op
TheBenchmark.toyBenchmark                     2          5000  avgt    5  477652.450 ± 1068570.972  ns/op

如您所见，分数实际上随着小数位数的减少而增加！我已经在 5000 点上尝试过这个，但是无论我使用多少点还是多少点都一样。

为什么会这样？我认为浮点数越多，需要的计算就越多，特别是由于平方根。

为了增加小数位数，我创建了这个函数：

public static double generaterandomToDecimalPlace(Random rnd,int lowerBound,int upperBound,int decimalPlaces) {
            final double dbl = (rnd.nextDouble() * (upperBound - lowerBound)) + lowerBound;
            return roundAvoid(dbl,decimalPlaces);
        }

    public static double roundAvoid(double value,int places) {
        double scale = Math.pow(10,places);
        return Math.round(value * scale) / scale;
    }

我在一定范围（-100 到 100）和特定小数点之间随机生成点：

    @Param({"16","8","2"})
    public int noOfFloatingPoints;

解决方法

类型 double 是二进制、固定长度的数据类型。无论您的数字有多少个小数点，它始终使用 64 位来表示一个值。此外，由于它是用二进制编码的，它甚至不使用小数点。它使用基数为 2 的算法来使用浮点数。