Question

在这里阅读了几篇文章并进行搜索之后，有很多很好的解决方案来比较浮点数。

如Boost库： http://www.boost.org/doc/libs/1_34_0/libs/test/doc/components/test_tools/floating_point_comparison.html

我可以使用Boost库，所以我想使用它。但是，在比较两个浮点数时，我无法通过一个简单的示例向我展示如何获取布尔返回值。

例如，他们展示了这样的例子： http://www.boost.org/doc/libs/1_50_0/libs/test/doc/html/utf/testing-tools/reference.html

但是这不会返回布尔值。

Psuedo代码示例：

double a = 1.0;
double b = 0.5+0.5;
double percentage = 0.00001; //0.001 %
//Now I want to use the boost library to do something like this:
bool isClose = check_is_close(a, b, percentage);

我很难找到如何让布尔回来。

我已经在Java，Python和Matlab工作了几年，所以C ++现在对我来说就像是一门外语。

请帮忙！

Answer 1

可以在没有库/头依赖的情况下完成：

inline bool is_close(double a, double b, double tolerance = 1e-5)
{ 
    return (a - b) * (a - b) < tolerance * tolerance;
}

这是我在测试域之外的方式。它重量轻，效率高，易于实施和使用。

Answer 2

你必须明白你所指出的是升压单元测试辅助工具，所以在测试域之外依赖它可能不是一个好主意。

作为旁注，在许多情况下，简单地将浮点数与绝对距离的epsilon（例如1e-6）进行比较就足够了。否则，当需要更高精度时，相对于比较的大小的相对距离是必要的。

但是这不会返回布尔值

是的，它会返回boost::test_tools::predicate_result，但您可以评估并将其转换为布尔值。

尽管有关于增强测试工具的评论，如果你更喜欢按照你提到的方式使用测试库，这里有一个例子：

#include <iostream>
#include <boost/test/floating_point_comparison.hpp>

int main() {
    bool b = boost::test_tools::check_is_close(
        0.01, 0.015, boost::test_tools::percent_tolerance(49.0));
    std::cout << std::boolalpha << b << std::endl; // false

    b = boost::test_tools::check_is_close(
        0.01, 0.015, boost::test_tools::percent_tolerance(51.0));
    std::cout << std::boolalpha << b << std::endl; // true, 51% tolerance is enough to ignore the difference
}

如果您需要实施更简单的比较，您可以按照以下方式自行推广：

#include <cmath>
bool is_close(double a, double b, double epsilon = 1e-5) { 
    return std::fabs(a - b) < epsilon; 
}

Answer 3

可以改进pol的答案，以便在比较失败时获得有用的诊断：

template <typename Number>
inline boost::test_tools::predicate_result isClose(Number a, Number b, Number tolerance = Number(1e-5))
{
    if ((a-b)*(a-b) < tolerance*tolerance)
    {
        return true;
    }

    boost::test_tools::predicate_result result(false);
    result.message() << a << " != " << b << " within " << tolerance;
    return result;
}

使用Boost浮点比较来获得bool返回值

3 个答案: