java在两次运行之间的双重计算中略有变化

Question

另一个开发人员给了我一个算法，它返回一系列包含字符串化双精度的字符串。我正在针对这些字符串输出构建单元测试。大约80%的时间我运行我的单元测试，它们都通过了。其他20%的时间在返回字符串的双精度部分发生轻微变化。例如：

Expected: ((B,D),(C,A)); : 0.05766153477579324
Found:    ((B,D),(C,A)); : 0.05766153477579325

Expected: (B,(C,(A,D))); : 0.0017518688483315935
Found     (B,(C,(A,D))); : 0.001751868848331593

我知道双重计算可能不精确，但我从来没有听说过它们是不同的。算法作者向我保证算法是确定性的。双精度旋转的方式是：

    for(Tree gt: geneTrees){
        double prob = probList.next();
        total += prob;
        result.append("\n" + gt.toString() + " : " + prob);
    }

我有点不知道如何解释这种变化是可能的。有什么想法吗

Answer 1

仅仅根据你正在做的求和，我怀疑这可能是由于二重加法不是完全交换的或结合的，如果你以稍微不同的顺序加二重，你会得到不同的舍入误差

基本上，只需为单元测试添加一个小ε

Answer 2

I am at a bit of a loss explain how this variation is possible.

除非有一种cpu架构/操作系统/编程语言来“统领一切”，否则这样的问题就会发生。如果你愿意的话，你可以试着找到一些方法，把数字100%固定到小数点后百万位，但我认为这是浪费时间，而且很可能不会持续

Any ideas?

选择一个精度，只有当你的数字在该精度范围内失败时，才失败一个差异。如果你只关心（或能够测量）到第二位的数字，就不需要计算到小数点后10位

例如，你有这个

Expected: ((B,D),(C,A)); : 0.05766153477579324
Found:    ((B,D),(C,A)); : 0.05766153477579325
                                             ^
                                             |
                                             |
                               If this was a 9...would it change the behavior
                               of whoever is using your calculation?

换句话说

Double expected = 0.05......
Double actual = Double.parseDouble(valueFromFile);

// Instead of doing this....
if(!expected.equals(actual)) {
  // fail test..
}

// Do this (only substitute .0001 with whatever you think an acceptable number is
// based off of the precision possible of the measurement of your input)....
if(Math.Abs(expected - actual) > .0001) {
   // fail test...
}