如何再现浮点cos(x)!=cos(x)

Question

如何重现这种行为？https://isocpp.org/wiki/faq/newbie#floating-point-arith2

准确地说，在下面的代码中，参数x和y是相等的；它们可以等于1.0或任何其他值。

void foo(double x, double y)
{
  double cos_x = cos(x);
  double cos_y = cos(y);
  // the behavior might depend on what's in here
  if (cos_x != cos_y) {
    std::cout << "Huh?!?\n";  // You might end up here when x == y!!
  }
}

一些编译器选项？循环？有什么想法吗？

Answer 1

我会尝试使用链接示例中的方法:不将结果存储到临时变量中。文章提到，浮点算术通常是在比RAM位数更多的寄存器中计算的。例如，如果只有一个浮点算术寄存器，则在执行cos计算后，必须将结果存储在随机存取存储器中，以便执行其他cos计算。摘自文章：

假设您的代码计算cos(x)，然后截断结果并将其存储到一个临时变量中，比如

。然后，它可以计算cos(y)，并(请鼓声)将cos(y)的未截断结果与tmp进行比较，即与cos(x)的截断结果进行比较。

当您将两个结果都存储在变量中时(取决于优化等)第二次cos计算的结果很有可能也会在计算之前存储在内存中。由于结果将以相同的方式截断，因此它们将与==进行比较。