双倍数学运算的结果是否完全可重复？

Question

我有一个使用Java 8和Double作为数据类型的复杂数据处理算法。给定相同的输入(几十万个数据库行)，该算法输出不同的双值。有时返回value a，有时值b。这两个值在每次执行时交替进行。a与b的差值为0.0001。我知道双数据类型不会像Decimal那样授予确切的值。但是，我不确定它是否提供了可重复的结果，假设输入完全相同。也就是说，是否有可能以不一致的方式应用四舍五入的政策？我在这里的目的是解释为什么用相同的输入得到不同的值。

其他细节:我正在使用Tomcat 8运行时环境，在SAP上完成部署。数据库级别的数据类型是十进制的，由于历史原因，我们需要在Java级别加倍。

Answer 1

秩序很重要。如果每次处理的数据库行的顺序不一样，则会产生不同的结果。下面是一个简单的例子：

double d1 = 0.1;
double d2 = 0.2;
System.out.println(d1 + d1 + d2 + d2); 
System.out.println(d1 + d2 + d2 + d1); 

Answer 2

给定相同的输入，浮点数计算(在同一个平台上)将产生相同的输出。

但是，如果以不同的顺序输入输入数字，则可能得到不同的结果(尽管这在数学上不会产生任何差别)。也许这就是这里所发生的事情(看到您从关系数据库中提取数字，除非显式排序，否则关系数据库没有定义的顺序)。如果您使用多个CPU进行并行计算，并且每次对数据进行不同的划分和组合，也会发生同样的情况。

Answer 3

对于strictfp，Java语言规范完全定义了所有简单算法的结果，无论是在哪个平台上。

有些java.lang.Math方法可以为某些操作产生稍微不同的结果。如果您需要可重复的结果，请使用java.lang.StrictMath代替。

正如在下面的注释中所指出的，java.lang.Math.cos是一个函数的示例，其结果可以更改。API文档说：“计算结果必须在精确结果的1 ulp以内，结果必须是半单调的。”