Matlab中的数值问题：相同的输入，相同的代码 - ＆gt;不同的输出？

Question

当我将来自不同运行的Matlab软件的结果与相同的输入进行比较时，我遇到了问题。为了缩小问题范围，我做了以下几点：

• 使用Matlab的save（）方法保存所有相关变量
• 调用计算某事的方法
• 使用save（）
再次保存所有相关的输出变量

在不改变被调用方法的情况下，我用

进行了另一次运行

• 加载上面保存的变量，并使用isequal（）
与当前输入变量进行比较
• 使用当前输入变量再次调用我的方法
• 加载上面保存的输出变量并进行比较。

我无法相信最后一行“比较”中的比较会发现轻微差异。计算包括单精度和双精度数，误差大小为1e-10（输出为双数）。

我能想象的唯一可能的解释是，在保存变量时，Matlab会失去一些精度（我认为这是不太可能的，我使用的是默认的二进制Matlab格式），或者包含的算法如a = b + c + d ，可以计算为a =（b + c）+ d或a = b +（c + d），这可能导致数值差异。

您知道上述观察结果可能是什么原因吗？

非常感谢！

Answer 1

它似乎真的是由计算中的单/双混合引起的。由于我只切换到双精度，问题不再发生。感谢大家的想法。

Answer 2

这些可能是舍入错误。您可以像下面这样找到系统的浮点精度：

>> eps('single')

ans =

  1.1921e-07

在我的系统上，这会报告10 ^ -7，这将解释您的订单的差异

Answer 3

为了确保可重现的结果，特别是如果您使用任何随机生成函数（直接或间接），您应该在每次运行开始时恢复相同的状态：

%# save state (do this once)
defaultStream = RandStream.getDefaultStream;
savedState = defaultStream.State;
save rndStream.mat savedState

%# load state (do this at before each run)
load rndStream.mat savedState
defaultStream = RandStream.getDefaultStream();
defaultStream.State = savedState;