等于方法中的浮点数/双重实例变量的相等比较是否应该精确？

Question

我正在重写对象的相等方法。假设里程表的km变量存储为双精度（以及其他一些对于示例不重要的变量）。

public class Odometer { 
    private double km;

    @Override
    public int hashCode() {
        final int prime = 31;
        int result = 1;
        long temp;
        temp = Double.doubleToLongBits(km);
        result = prime * result + (int) (temp ^ (temp >>> 32));
        return result;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (this == obj)
            return true;
        if (obj == null)
            return false;
        if (getClass() != obj.getClass())
            return false;
        Odometer other = (Odometer) obj;
        if (Double.doubleToLongBits(km) != Double.doubleToLongBits(other.km))
            return false;
        return true;
    }
}

现在，由Eclipse生成的double变量的比较（以及哈希码）是精确的按位比较。但是，有人告诉我在比较float或double值时使用“ epsilon”差异。我什至听说它的短语是“比较浮点数时不要使用相等性”。

boolean equals(double x, double y, double epsilon) { 
    return x - y < epsilon;
}

assertEquals用于双打的JUnit 方法证明了这一点：

assertEquals(double expected, double actual, double epsilon)

那么，在这里我应该使用哪个比较？

Answer 1

equals方法状态的Javadoc （重点是我的）：

https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/lang/Object.html#equals-java.lang.Object-

equals方法对非null对象引用实现对等关系：

• 这是自反的：对于任何非空参考值x，x.equals（x）应该返回true。
• 它是对称的：对于任何非空参考值x和y，当且仅当y.equals（x）返回true时，x.equals（y）才应返回true。
• 它是可传递的：对于x，y和z的任何非空引用值，如果x.equals（y）返回true，而y.equals（z）返回true，则x.equals（z）应该返回true。
• 这是一致的：对于任何非空参考值x和y，只要未修改对象的equals比较中使用的信息，对x.equals（y）的多次调用将始终返回true或始终返回false。
• 对于任何非null参考值x，x.equals（null）应该返回false。

相等方法必须是可传递的。如果您使用了epsilon，则将无法保持。

考虑双值x = 2.0，y = 2.6，z = 3.1和epsilon = 1.0。

请注意，z-y = 0.5和y-x = 0.6，两者均小于1.0的ε。然而，Z - X = 1.1这是更大于1.0。

因此，我们将有“ x等于y”和“ y等于z”，但没有“ x等于z”，这破坏了传递性。如果这些是其他某些对象的实例变量，例如上面示例中的里程表，则会发生同样的情况。

因此，平等应该是精确的。如上所述转换为位的工作方式，也可以使用Double.compare(double d1, double d2)或将其转换为Double值，然后使用Double.compareTo(Double anotherDouble)。请注意，它们会将0.0和-0.0视为不同的数字。

https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/lang/Double.html#compare-double-double- https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/ java / lang / Double.html＃compareTo-java.lang.Double-

为了保持哈希函数的一致性，这也很重要。

==即使对于原始双精度值，也不要使用内置的Java等式运算符。如该compareTo方法的JavaDocs中所述，等于失败NaN。（这个StackOverflow问题还提供了更多信息：为什么Java的Double.compare（double，double）是按原样实现的？）

最后一点-这不适用于上面的示例，因为使用了原始double值，但是如果您使用Double对象，请记住null在尝试将它们传递给任何Double比较函数之前先进行检查。