将double加到long long时出现C ++精度错误

Question

我注意到在Visual Studio中，将 double 添加到 long long 时会出现精度错误。例如：

long long a = 44981600439878676;
double b = 234567890;
a += b;

a的结果为44981600674446560，但应为44981600674446566。对于x32和x64均会发生。

但是，以下内容将返回正确的值：

long long a = 44981600439878676;
double b = 234567890;
a += (long long)b;

我在反汇编中注意到，在没有显式强制转换的第一种情况下，存在

0116A892  call        __ltod3 (011619DDh)  
0116A897  addsd       xmm0,mmword ptr [b]  
0116A89C  call        __dtol3 (01161A05h) 

在第二种情况下，不调用__ltod3。我正在使用VC ++编译器对此进行解释，默认情况下先将long long转换为double，然后再将double转换为long long，因为double比long long更简单。这样，由于__ltod3和int64包含太大的值，我们将失去精度。但是从另一方面来说，a是l值，在这种情况下，因为编译器知道输出将很长很长，所以看起来不需要在加法期间先将左侧转换为double，然后再转换为long long。同样，有人犯错误并省略显式强制转换也很容易，因为精确度错误仅对某些数字才可见。

这是C ++标准的双重转换部分还是VS的实现？

Answer 1

根据标准[expr.ass/7]：

  

形式为E1 op = E2的表达式的行为等同于   E1 = E1 op E2，除了E1仅被评估一次。

因此，即使最终结果可能需要再次转换回a的类型（请参见[expr.ass/3]），也适用常规的算术转换。

在您的示例中，[expr.arith.conv/1.3]对a += b的{​​{1}}转换为a。使用浮点算术执行加法。 对于您的特定值，double的精确整数值和加法结果的精确整数值无法用a精确表示，因此结果不精确。

对于double，两个操作数均为a += (long long)b，因此不需要转换。加法是使用整数算术执行的。

在您的特定示例中，long long的值恰好在b的精确表示范围内。因此，从整数文字转换为double到用double返回到long long的转换恰好会返回相同的值。因此加法结果是准确的。