Java에서 부동 소수점 동등 비교에 '=='를 사용하는 것이 신뢰할 수 없는 이유는 무엇이며 올바른 접근 방식은 무엇입니까?

Java에서 ==를 사용한 부동 소수점 동등 비교의 함정

Java는 부동 소수점 숫자를 포함한 동등 비교를 위해 == 연산자를 제공합니다. 그러나 ==를 사용하여 부동 소수점을 비교하면 놀랍고 신뢰할 수 없는 결과가 발생할 수 있습니다.

Java.sun 페이지에 제공된 정보와 달리 부동 소수점 비교에 ==를 사용하면 "JAVA0078"과 같은 정적 분석 경고가 발생할 수 있습니다. IDE의 =="와 비교된 부동 소수점 값입니다. 이는 Java의 부동 소수점 숫자가 IEEE 754 부동 소수점 형식을 사용하여 표현되어 본질적인 부정확성이 발생하기 때문입니다.

부동 소수점 정밀도의 제한으로 인해 부동 소수점 값은 근사치로 저장됩니다. 더하기, 빼기, 비교와 같은 연산에는 시간이 지남에 따라 누적되는 반올림 오류가 발생합니다. 결과적으로 ==를 사용한 직접 비교는 숫자가 본질적으로 동일한 경우에도 false를 반환할 수 있습니다.

올바른 접근 방식: Epsilon 기반 비교

플로팅을 안정적으로 비교하려면- Java에서 포인트 값을 사용하는 경우 권장되는 접근 방식은 엡실론 기반 비교를 사용하는 것입니다. ==를 사용하여 정확한 동일성을 테스트하는 대신 두 숫자 간의 절대 차이가 엡실론이라는 작은 임계값보다 작은지 확인합니다.

아래 코드 스니펫은 부동 소수점을 비교하는 올바른 방법을 보여줍니다.

if (Math.abs(sectionID - currentSectionID) < epsilon)

여기서 엡실론은 허용 가능한 편차 범위를 정의하는 미리 결정된 매우 작은 숫자(예: 0.00000001)입니다. 평등. 이 접근 방식은 부동 소수점 부정확성으로 인한 작은 오류 마진을 효과적으로 허용하여 안정적인 동등성 검사를 보장합니다.

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