.NET'te ondalık, kayan nokta ve çift arasındaki fark nedir?

Ne arasındaki farktır decimal, floatve double.NET?

Birisi bunlardan ne zaman yararlanır?

floatve doubleedilir kayan ikili noktası türleri . Başka bir deyişle, böyle bir sayıyı temsil ederler:

10001.10010110011

İkili sayı ve ikili noktanın konumu değer içinde kodlanır.

decimalBir olan kayan ondalık noktası türü . Başka bir deyişle, böyle bir sayıyı temsil ederler:

12345.65789

Yine, ondalık noktanın numarası ve konumu değer içinde kodlanır - decimalsabit nokta türü yerine hala kayan nokta türü yapan da budur .

Dikkat edilmesi gereken önemli nokta, insanların tamsayı olmayanları ondalık formda temsil etmek için kullanılması ve ondalık gösterimlerde kesin sonuçlar beklemesidir; ondalık sayıların tümü ikili kayan noktalı - 0,1 - tam olarak gösterilemez, bu nedenle ikili kayan nokta değeri kullanırsanız, 0,1'e yaklaşırsınız. Kayan ondalık noktasını kullanırken de yaklaşık tahminler alırsınız - örneğin, 1'e 3 ayırmanın sonucu tam olarak temsil edilemez.

Ne zaman kullanılacağı konusunda:

• "Doğal olarak kesin ondalık sayılar" olan değerler için kullanılması iyidir decimal. Bu genellikle insanlar tarafından icat edilen herhangi bir kavram için uygundur: finansal değerler en açık örnektir, ancak başkaları da vardır. Örneğin dalgıçlara veya buz patencilerine verilen puanı düşünün.

• Gerçekten ölçülemez nitelikte daha eserler olan değerler için tam Neyse, float/ doubledaha uygundur. Örneğin, bilimsel veriler genellikle bu formda temsil edilir. Burada, orijinal değerlerle başlamak için "ondalık olarak doğru" olmayacaktır, bu nedenle beklenen sonuçların "ondalık doğruluğunu" sürdürmesi önemli değildir. Kayan ikili nokta türleriyle çalışmak ondalık sayılara göre çok daha hızlıdır.

Hassasiyet ana farktır.

Şamandıra - 7 basamak (32 bit)

Çift -15-16 basamak (64 bit)

Ondalık -28-29 anlamlı basamak (128 bit)

Ondalık sayılar çok daha yüksek bir hassasiyete sahiptir ve genellikle yüksek derecede doğruluk gerektiren finansal uygulamalarda kullanılır. Ondalık sayılar bir çift / şamandıradan çok daha yavaştır (bazı testlerde 20X kata kadar).

Ondalık Sayılar ve Şamandıralar / Çiftler oyuncu kadrosu olmadan karşılaştırılamazken; Ondalık basamaklar ayrıca kodlama veya sondaki sıfırlara da izin verir.

float flt = 1F/3;
double dbl = 1D/3;
decimal dcm = 1M/3;
Console.WriteLine("float: {0} double: {1} decimal: {2}", flt, dbl, dcm);

Sonuç:

float: 0.3333333  
double: 0.333333333333333  
decimal: 0.3333333333333333333333333333

Ondalık yapı kesinlikle, yuvarlamaya nispeten toleranssız olan doğruluk gerektiren finansal hesaplamalara yöneliktir. Bununla birlikte, ondalık sayılar bilimsel uygulamalar için yeterli değildir, ancak birkaç nedenden dolayı:

• Ölçülen fiziksel problemin veya artefaktın pratik sınırları nedeniyle birçok bilimsel hesaplamada belirli bir hassasiyet kaybı kabul edilebilir. Finansmanda hassasiyet kaybı kabul edilemez.
• Ondalık, kayan nokta işlemleri ikili olarak yapıldığından, çoğu işlem için floattan çok (çok) daha yavaş ve iki kat daha yavaştır, oysa Ondalık şeyler taban 10'da yapılır (örn. Şamandıralar ve çiftler MMX / SSE gibi FPU donanımı tarafından işlenir , ondalık sayılar yazılımda hesaplanır).
• Ondalık, daha fazla hassasiyet basamağını desteklese de, ikiliden daha az kabul edilemeyecek kadar küçük bir değer aralığına sahiptir. Bu nedenle, Ondalık birçok bilimsel değeri temsil etmek için kullanılamaz.

+---------+----------------+---------+----------+---------------------------------------------+
| C#      | .Net Framework | Signed? | Bytes    | Possible Values                             |
| Type    | (System) type  |         | Occupied |                                             |
+---------+----------------+---------+----------+---------------------------------------------+
| sbyte   | System.Sbyte   | Yes     | 1        | -128 to 127                                 |
| short   | System.Int16   | Yes     | 2        | -32768 to 32767                             |
| int     | System.Int32   | Yes     | 4        | -2147483648 to 2147483647                   |
| long    | System.Int64   | Yes     | 8        | -9223372036854775808 to 9223372036854775807 |
| byte    | System.Byte    | No      | 1        | 0 to 255                                    |
| ushort  | System.Uint16  | No      | 2        | 0 to 65535                                  |
| uint    | System.UInt32  | No      | 4        | 0 to 4294967295                             |
| ulong   | System.Uint64  | No      | 8        | 0 to 18446744073709551615                   |
| float   | System.Single  | Yes     | 4        | Approximately ±1.5 x 10-45 to ±3.4 x 1038   |
|         |                |         |          |  with 7 significant figures                 |
| double  | System.Double  | Yes     | 8        | Approximately ±5.0 x 10-324 to ±1.7 x 10308 |
|         |                |         |          |  with 15 or 16 significant figures          |
| decimal | System.Decimal | Yes     | 12       | Approximately ±1.0 x 10-28 to ±7.9 x 1028   |
|         |                |         |          |  with 28 or 29 significant figures          |
| char    | System.Char    | N/A     | 2        | Any Unicode character (16 bit)              |
| bool    | System.Boolean | N/A     | 1 / 2    | true or false                               |
+---------+----------------+---------+----------+---------------------------------------------+

Daha fazla bilgi için buraya bakın .

Diğer cevaplarda ve yorumlarda zaten cevaplanmış tonlarca iyi (ve bazı kötü) bilgileri tekrarlamayacağım, ancak takip sorunuza bir ipucu ile cevap vereceğim:

Birisi bunlardan ne zaman yararlanır?

Sayılan değerler için ondalık kullanma

Ölçülen değerler için şamandıra / çift kullanın

Bazı örnekler:

• para (para sayıyor muyuz veya para mı ölçüyoruz?)

• mesafe (mesafeyi sayar mıyız veya mesafeyi ölçer miyiz? *)

• puanlar (puanları sayar mıyız veya puanları mı ölçeriz?)

Her zaman para sayıyoruz ve asla ölçmemeliyiz. Genellikle mesafeyi ölçeriz. Sık sık skorları sayıyoruz.

* Bazı durumlarda, nominal mesafe dediğim şeyi gerçekten de 'saymak' isteyebiliriz. Örneğin, şehirlere mesafeler gösteren ülke işaretleriyle uğraşıyoruz ve bu mesafelerin asla birden fazla ondalık basamağa (xxx.x km) sahip olmadığını biliyoruz.

float 7 basamak hassasiyet

double yaklaşık 15 basamak hassasiyete sahiptir

decimal yaklaşık 28 basamak hassasiyete sahiptir

Daha iyi bir doğruluk istiyorsanız, şamandıra yerine çift kullanın. Modern CPU'larda her iki veri türü de neredeyse aynı performansa sahiptir. Şamandıra kullanmanın tek yararı, daha az yer kaplamasıdır. Pratik olarak sadece birçoğunuz varsa önemlidir.

Bunun ilginç olduğunu gördüm. Her Bilgisayar Bilimcisinin Kayan Nokta Aritmetiği Hakkında Bilmesi Gerekenler

Kimse bundan bahsetmedi

Varsayılan ayarlarda, Floats (System.Single) ve çiftler (System.Double) hiçbir zaman taşma denetimi kullanmazken, Ondalık (System.Decimal) her zaman taşma denetimi kullanır.

Demek istediğim

decimal myNumber = decimal.MaxValue;
myNumber += 1;

OverflowException özel durumunu atar .

Ancak bunlar şunları yapmaz:

float myNumber = float.MaxValue;
myNumber += 1;

&

double myNumber = double.MaxValue;
myNumber += 1;

1. Double ve float, hem derleme hem de çalışma zamanında istisnasız tamsayı sıfıra bölünebilir.
2. Ondalık tam sayı sıfıra bölünemez. Bunu yaparsanız derleme her zaman başarısız olur.

Tamsayılar, belirtildiği gibi tam sayılardır. Noktayı .7, .42 ve .007 gibi bir şey saklayamazlar. Tam sayı olmayan sayıları depolamanız gerekiyorsa, farklı bir değişken türüne ihtiyacınız vardır. Çift tip veya şamandıra tipini kullanabilirsiniz. Tam olarak aynı şekilde yukarı değişkenlerin bu tür ayarlayın: yerine kelime kullanmanın int, yazarken doubleveya float. Bunun gibi:

float myFloat;
double myDouble;

( float"kayan nokta" nın kısaltmasıdır ve sonunda nokta olan bir sayı anlamına gelir.)

İkisi arasındaki fark, tutabilecekleri sayıların büyüklüğündedir. İçin float, numaranızda en fazla 7 hane olabilir. İçin doubles, 16 haneye kadar olabilir. Daha kesin olmak gerekirse, resmi boyut şöyledir:

float:  1.5 × 10^-45  to 3.4 × 10^38  
double: 5.0 × 10^-324 to 1.7 × 10^308

float32 bitlik bir sayıdır ve double64 bitlik bir sayıdır.

Koda ulaşmak için yeni düğmenizi çift tıklayın. Düğme kodunuza aşağıdaki üç satırı ekleyin:

double myDouble;
myDouble = 0.007;
MessageBox.Show(myDouble.ToString());

Programınızı durdurun ve kodlama penceresine dönün. Bu satırı değiştirin:

myDouble = 0.007;
myDouble = 12345678.1234567;

Programınızı çalıştırın ve çift düğmeye tıklayın. Mesaj kutusu numarayı doğru görüntüler. Yine de sonuna başka bir sayı ekleyin, C # tekrar yukarı veya aşağı yuvarlanır. Ahlaki doğruluk istiyorsanız, yuvarlamaya dikkat edin!

• şamandıra: ± 1.5 x 10 ^ -45 ila ± 3.4 x 10 ^ 38 (~ 7 anlamlı rakam
• çift: ± 5,0 x 10 ^ -324 ila ± 1,7 x 10 ^ 308 (15-16 anlamlı rakam)
• ondalık: ± 1,0 x 10 ^ -28 ila ± 7,9 x 10 ^ 28 (28-29 anlamlı rakam)

Bu benim için ilginç bir iş parçacığı oldu, çünkü bugün, decimala'dan daha az hassasiyete sahip olmakla ilgili kötü bir hata yaşadık float.

C # kodumuzda, bir Excel e-tablosundan sayısal değerleri okuyor, bunları a dönüştürüyoruz decimalve sonra decimalbir SQL Server veritabanına kaydetmek için bunu bir Hizmete geri gönderiyoruz .

Microsoft.Office.Interop.Excel.Range cell = …
object cellValue = cell.Value2;
if (cellValue != null)
{
    decimal value = 0;
    Decimal.TryParse(cellValue.ToString(), out value);
}

Şimdi, neredeyse tüm Excel değerlerimiz için, bu güzel çalıştı. Ancak bazı, çok küçük Excel değerleri decimal.TryParseiçin değeri tamamen kaybetti. Böyle bir örnek

• hücreDeğer = 0.00006317592

• Decimal.TryParse (cellValue.ToString (), çıkış değeri); // 0 döndürür

Çözüm, tuhaf bir şekilde, Excel değerlerini bir doubleilke ve ardından bir decimal:

Microsoft.Office.Interop.Excel.Range cell = …
object cellValue = cell.Value2;
if (cellValue != null)
{
    double valueDouble = 0;
    double.TryParse(cellValue.ToString(), out valueDouble);
    decimal value = (decimal) valueDouble;
    …
}

A'dan doubledaha az hassas olmasına rağmen decimal, bu aslında küçük sayıların hala tanınmasını sağlamıştır. Bazı nedenlerden ötürü, double.TryParseaslında bu kadar küçük sayıları alabildi, oysa decimal.TryParseonları sıfıra ayarladı.

Garip. Çok tuhaf.

Hafıza ve performansın kritik olduğu oyunlar ve gömülü sistemler gibi uygulamalar için, şamandıra genellikle daha hızlı ve bir çiftin yarısı kadar büyüklükte olduğundan sayısal seçimdir. Tamsayılar tercih edilen silahtı, ancak kayan nokta performansı modern işlemcilerde tamsayıyı geçti. Ondalık doğru çıktı!

Ondalık, Çift ve Kayan değişken türleri değerleri saklama biçimlerinden farklıdır. Kesinlik, şamandıranın tek duyarlıklı (32 bit) kayar nokta veri türü, çiftin çift duyarlıklı (64 bit) kayar nokta veri türü ve ondalık sayı ise 128 bit kayan nokta veri türü olduğu ana farktır.

Şamandıra - 32 bit (7 basamak)

Çift - 64 bit (15-16 basamak)

Ondalık - 128 bit (28-29 anlamlı basamak)

Hakkında daha fazla ... Ondalık, Kayan Nokta ve Çift arasındaki fark

Tüm bu türlerle ilgili sorun, belirli bir belirsizliğin geçmesi ve bu sorunun aşağıdaki örnekte olduğu gibi küçük ondalık sayılarla oluşabilmesidir.

Dim fMean as Double = 1.18
Dim fDelta as Double = 0.08
Dim fLimit as Double = 1.1

If fMean - fDelta < fLimit Then
    bLower = True
Else
    bLower = False
End If

Soru: bLower değişkeni hangi değeri içerir?

Cevap: 32 bitlik bir makinede bLower TRUE içerir !!!

Double'i Ondalık olarak değiştirirsem, bLower iyi yanıt olan FALSE içerir.

Çifte, sorun şu ki 1.1'den daha düşük olan fMean-fDelta = 1.09999999999.

Dikkat: Bence aynı sayı diğer sayılar için de var olabilir, çünkü Ondalık daha yüksek hassasiyete sahip bir çifttir ve hassasiyet her zaman bir sınıra sahiptir.

Aslında, Double, Float ve Decimal COBOL'da İKİLİ ondalık sayıya karşılık gelir!

COBOL içinde uygulanan diğer sayısal türlerin .Net'te bulunmaması üzücüdür. COBOL bilmeyenler için COBOL'de sayısal türden sonra var

BINARY or COMP like float or double or decimal
PACKED-DECIMAL or COMP-3 (2 digit in 1 byte)
ZONED-DECIMAL (1 digit in 1 byte) 

Basit bir deyişle:

1. Ondalık, Çift ve Kayan değişken türleri değerleri saklama biçimlerinden farklıdır.
2. Şamandıra tek duyarlıklı (32 bit) kayan nokta veri türü, çift çift ​​duyarlıklı (64 bit) kayan nokta veri türü ve ondalık sayı 128-bit olduğunda, ana farktır (bunun tek fark olmadığını unutmayın). kayan noktalı veri türü.
3. Özet tablosu:

/==========================================================================================
    Type       Bits    Have up to                   Approximate Range 
/==========================================================================================
    float      32      7 digits                     -3.4 × 10 ^ (38)   to +3.4 × 10 ^ (38)
    double     64      15-16 digits                 ±5.0 × 10 ^ (-324) to ±1.7 × 10 ^ (308)
    decimal    128     28-29 significant digits     ±7.9 x 10 ^ (28) or (1 to 10 ^ (28)
/==========================================================================================

Bunların her biri arasındaki ana fark hassasiyettir.

floatbir 32-bitsayı, doublebir 64-bitsayı ve decimalbir 128-bitsayıdır.

• Ondalık 128 bit (28-29 anlamlı basamak) Finansal uygulamalarda, ondalık türleri kullanmak daha iyidir, çünkü size yüksek düzeyde doğruluk sağlar ve yuvarlama hatalarından kaçınmak kolaydır Hassasiyet gerektiren tamsayı olmayan matematik için ondalık kullanın (örn. para ve para birimi)

• Çift 64 bit (15-16 basamaklı) Çift Türler, para işlemek dışında gerçek değerler için muhtemelen en çok kullanılan veri türüdür. En kesin cevabın gerekli olmadığı tamsayı olmayan matematik için double kullanın.

• Kayan 32 bit (7 basamaklı) Çoğunlukla grafik kütüphanelerinde kullanılır, çünkü işlem gücü için çok yüksek talepler, ayrıca yuvarlama hatalarına dayanabilecek durumlar da kullanılır.

Decimalsa'dan çok daha yavaştır double/float.

Decimalsve Floats/Doublesbir oysa döküm olmadan karşılaştırılamaz Floatsve Doubleskutu.

Decimals ayrıca kodlamaya veya sondaki sıfırlara da izin verir.

Net'te (c #) Ondalık, Kayan ve İkili tanımlamak için

değerleri şöyle belirtmelisiniz:

Decimal dec = 12M/6;
Double dbl = 11D/6;
float fl = 15F/6;

ve sonuçları kontrol edin.

Ve her birinin işgal ettiği baytlar

Float - 4
Double - 8
Decimal - 12