go - 为什么浮点字面量和变量在 Go 中给出不同的结果？

Question

在下面的简单计算中，c 和 d 最终得到不同的值(它们相差一位)。这是为什么？

a := 4000.0
b := 1e-9
c := a / b
d := 4000.0 / 1e-9

Answer 1

a 被赋予 4000.0 的下一个最佳值，表示为 float64，即 0x40AF400000000000 并且正好对应于 4000.0。

b 是 1e-9 的下一个最佳值，表示为 float64，即 0x3E112E0BE826D695 对应于 1.00000000000000006228159145778E-9。你在这里失去了精度。

所以在计算 c 之前你已经有一点不精确了。然后，当实际计算 c 时，您会因四舍五入而失去更多精度。

对于d，只有一个“next-besting”正在进行；当将 4000.0/1e-9 的编译时计算全精度值表示为 float64 时。

关于变量的旁白:在 C(可能还有 C++)中，默认情况下假设变量是非 volatile 的，即不共享，因此优化通常深入遵循常量表达式，用计算值替换所有内容。 Go 不对变量的范围做任何假设，因此不保证替换常量表达式。这在未来可能会改变，但今天，该部门所做的工作并不多，因此 c 很可能实际上是在运行时计算的，而不是像习惯 C 的人可能认为的那样在编译时计算。

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编辑:我采用了@topskip提供的程序:

package main

import "fmt"

func main() {
    a := 4000.0
    b := 1e-9
    c := a / b
    d := 4000.0 / 1e-9
    fmt.Println(a)
    fmt.Println(b)
    fmt.Println(c)
    fmt.Println(d)
}

这是 go tool 6g -S 生成的程序集的一部分:

0x0021 00033 (meh.go:6) MOVSD   $f64.40af400000000000+0(SB),X2
0x002a 00042 (meh.go:7) MOVSD   $f64.3e112e0be826d695+0(SB),X3
0x0033 00051 (meh.go:8) MOVAPD  X2,X0
0x0037 00055 (meh.go:8) MOVSD   X3,"".b+64(SP)
0x003d 00061 (meh.go:8) DIVSD   X3,X0

如你所见； c 是在运行时根据我描述的两个常量计算的。