Сложение и деление двойников в Java

Question

Я использую библиотеку EJML в своем проекте. Я написал метод, который вычисляет дисперсию вектора строки SimpleMatrix. В какой-то момент я заметил, что я получаю дисперсию> 0,0 при передаче вектора с равными элементами в этот метод.

Я написал это для дальнейшего изучения и с удивлением обнаружил, что последняя строка печатает false, хотя предыдущая печать не производила никаких выводов.

// rowVec is a 1xn SimpleMatrix of equal double elements
double one = rowVec.get(0);
for (int i = 0; i < rowVec.getNumElements(); i++) {
    if (rowVec.get(i) - one != 0 || rowVec.get(i) != one) {
        System.out.println(rowVec.get(i)); // no output here
    }
}
// why false below???
System.out.println(one == (rowVec.elementSum() / rowVec.getNumElements()));
// why true below???
System.out.println(one*rowVec.getNumElements() < rowVec.elementSum());

Может кто-нибудь объяснить, почему среднее значение вектора с равными элементами больше, чем у одного из его элементов?

Продолжение: Решил мою проблему с:

/**
 * Calculates the variance of the argument matrix rounding atoms to the 10th
 * significant figure.
 */
public static double variance(SimpleMatrix m) {
    Preconditions.checkArgument(m != null, "Matrix argument is null.");
    Preconditions.checkArgument(m.getNumElements() != 0, "Matrix argument empty.");
    if (m.getNumElements() == 1) return 0;

    double mean = m.elementSum() / m.getNumElements();
    double sqDiviations = 0;
    for (int i = 0; i < m.getNumElements(); i++) {
        sqDiviations += Math.pow(decimalRoundTo(mean - m.get(i), 10), 2);
    }
    return sqDiviations / m.getNumElements();
}

/** Rounds a double to the specified number of significant figures. */
public static double decimalRoundTo(double d, int significantFigures) {
    double correctionTerm = Math.pow(10, significantFigures);
    return Math.round(d * correctionTerm) / correctionTerm;
}

Answer 1

Арифметика с плавающей точкой неточна. Когда вы сложите n идентичный doubles, и разделите результат на nВы не всегда получаете номер, с которого начали.

Например, следующее:

double x = 0.1;
double y = x + x + x;
System.out.println(y / 3. - x);

печать

1.3877787807814457E-17

Я настоятельно рекомендую, что каждый компьютерный ученый должен знать об арифметике с плавающей точкой.