我应该使用double还是float？

Question

在C ++中使用一种代替另一种的优缺点是什么？

Answer 1

如果您想知道真正的答案，则应该阅读 每位计算机科学家应该了解的有关浮点算法的内容。

简而言之，尽管double允许其表示更高的精度，但是对于某些计算，它将产生更大的误差。“正确”的选择是：根据需要使用尽可能多的精度，而不是更多，然后选择正确的算法。

无论如何，许多编译器都在“非严格”模式下进行了扩展浮点数学运算（即，使用硬件中可用的更宽泛的浮点类型，例如80位和128位浮点），这也应予以考虑。在实践中，您几乎看不到任何速度差异 -无论如何它们都是硬件的本机。

Answer 2

除非您有其他特殊原因，否则请使用double。

也许令人惊讶的是，它是double（而不是float），是C（和C ++）中的“常规”浮点类型。标准数学函数（例如sin和log）将double用作参数，并返回double。普通的浮点文字，例如在程序中编写3.14时，其类型为double。不浮动。

在典型的现代计算机上，双精度可以与浮点数一样快，甚至更快，因此即使对于大型计算，性能通常也不是要考虑的因素。（而且这些操作可能需要很大的计算，否则性能甚至都不会进入您的视线。我的新i7台式计算机可以在一秒钟内完成60亿次double的乘法运算。）

Answer 3

该问题没有上下文，因此无法回答。以下是一些可能影响选择的事项：

1. 浮点数，双打和长双打的编译器实现。C ++标准规定：

   共有三种浮点类型：float，double和long double。double类型至少提供与float一样高的精度，long long类型提供至少与double一样高的精度。

   因此，这三个内存大小可以相同。

2. FPU的存在。并非所有的CPU都有FPU，有时会仿真浮点类型，有时不支持浮点类型。

3. FPU体系结构。IA32的FPU内部为80位-32位和64位浮点数在负载时扩展到80位，并在存储时减少。还有SIMD，它可以并行执行四个32位浮点或两个64位浮点。SIMD的使用未在标准中定义，因此需要编译器进行更复杂的分析才能确定是否可以使用SIMD，或者需要使用特殊功能（库或内部函数）。80位内部格式的结果是，您可以根据将数据保存到RAM的频率来获得略有不同的结果（因此，精度会下降）。因此，编译器不能特别好地优化浮点代码。

4. 内存带宽。如果双精度型需要比浮点型更多的存储空间，那么读取数据将需要更长的时间。那是天真的答案。在现代的IA32上，这完全取决于数据来自何处。如果它在L1高速缓存中，则只要数据来自单个高速缓存行，则负载可以忽略不计。如果它跨越多个缓存行，则开销很小。如果来自L2，则需要花费更长的时间，如果位于RAM中，则需要更长的时间，最后，如果位于磁盘上，则将花费大量时间。因此，选择float或double的重要性不如使用数据的方式重要。如果要对大量顺序数据进行小的计算，则最好使用小的数据类型。在较小的数据集上进行大量计算将使您可以使用较大的数据类型，而不会产生重大影响。如果你' 重新随机访问数据，则数据大小的选择并不重要-数据加载在页面/缓存行中。因此，即使您只想要RAM中的一个字节，也可以传输32个字节（这在很大程度上取决于系统的体系结构）。最重要的是，CPU / FPU可以是超标量的（又名流水线）。因此，即使负载可能要花费几个周期，CPU / FPU可能仍在忙于做其他事情（例如乘数运算），从而将负载时间隐藏到一定程度。

5. 该标准不对浮点值强制执行任何特定格式。

如果您有规格，那么它将指导您进行最佳选择。否则，将无法使用什么东西。