Question

根据http://en.cppreference.com/w/cpp/numeric/math/pow，当std::pow与整数参数一起使用时，结果会提升为double。

我的问题是：

将整数类型与std::pow(int1, int2)的结果进行比较有多安全？例如，下面的if可以评估为真吗？

std::size_t n = 1024;
if(n != std::pow(2, 10))
    cout << "Roundoff issues..." << endl;

也就是说，rhs上的结果可能是1023.99 ... 9的结果，所以当转换为size_t变为1023时？

我的猜测是在一个很大的回应，但想知道肯定。我在检查矩阵的维度等时使用这种比较，我不想在任何地方使用std::round。

Answer 1

你应该问一下这很有意思，因为someone else on StackOverflow有一个问题是由pow应用于小整数而不是在他们的平台上计算明显结果的事实引起的（另见my { {3}}）。

所以是的，当将pow应用于小整数时，参数和理想数学结果都可以完全表示。这并不强制exp的实现返回数学结果，因为没有标准指定pow不能被多个writeup不准确。默认情况下，至少有一个非常受欢迎的平台提供pow函数，该函数不会将pow(10, 2)计算为100，但您可以自由地利用pow(2, N)带来机会，也许它会发生在返回您有权期望的整数。

Answer 2

当结果可以精确表示时，

pow对整数参数应该一直给你正确的答案。问题是，它没有。有现代平台（很多Linux发行版，例如旧的和近期的），但它没有。找到一堆SO问题并不难，人们会给pow非常好的输入并且它会返回一个非常错误的答案。

Answer 3

对于该特定示例，它应始终返回false，尤其是因为您使用的是int类型，因此不会出现舍入错误。

您希望对舍入错误保持谨慎的地方是，您要比较两个不同的算术函数，这些函数返回带有长小数的浮点数或双精度数。很多时候，由于不同的舍入和不同的操作，它们会返回不平等。

Answer 4

正如几个答案所指出的那样，尽管数量很少，结果应该是完全可以表示的，但是有一些低质量的实现。

对于使用 const表达式的情况，例如：

std::pow(2, 10)

许多编译器将使用builtin functions例如gcc和clang将使用内置函数，这些函数可能会使用查找表或更简单的公式来处理这些琐碎的情况。我们可以使用godbolt查看上述情况，gcc在编译时计算值：

movl    $1024, %esi

正如问题C: i got different results with pow(10,2) and pow(10,j), j=2;所示，这些结果更可能是正确的。

std :: pow with integer parameters，与整数类型进行比较

4 个答案: