C＃Float表达式：将结果float转换为int时的奇怪行为

我有以下简单代码：

int speed1 = (int)(6.2f * 10);
float tmp = 6.2f * 10;
int speed2 = (int)tmp;

speed1并且speed2应该具有相同的值，但实际上，我有：

speed1 = 61
speed2 = 62

我知道我应该使用Math.Round而不是强制转换，但是我想了解为什么值不同。

我查看了生成的字节码，但是除了存储和加载之外，操作码是相同的。

我也在Java中尝试了相同的代码，并且正确获得了62和62。

有人可以解释吗？

编辑： 在实际代码中，它不是直接6.2f * 10，而是函数调用*常量。我有以下字节码：

为speed1：

IL_01b3:  ldloc.s    V_8
IL_01b5:  callvirt   instance float32 myPackage.MyClass::getSpeed()
IL_01ba:  ldc.r4     10.
IL_01bf:  mul
IL_01c0:  conv.i4
IL_01c1:  stloc.s    V_9

为speed2：

IL_01c3:  ldloc.s    V_8
IL_01c5:  callvirt   instance float32 myPackage.MyClass::getSpeed()
IL_01ca:  ldc.r4     10.
IL_01cf:  mul
IL_01d0:  stloc.s    V_10
IL_01d2:  ldloc.s    V_10
IL_01d4:  conv.i4
IL_01d5:  stloc.s    V_11

我们可以看到操作数是浮点数，唯一的区别是stloc/ldloc。

至于虚拟机，我尝试了Mono / Win7，Mono / MacOS和.NET / Windows，结果相同。

首先，我假设您知道6.2f * 10由于浮点舍入而不是62（实际上是61.99999809265137的值，用a表示double），并且您的问题只是关于为什么两个看似相同的计算导致错误的值。

答案是，对于(int)(6.2f * 10)，您将double取值61.99999809265137并将其截断为整数，得到61。

对于float f = 6.2f * 10，您将双精度值61.99999809265137 取整到最接近的float值62。然后将其截断float为整数，结果为62。

练习：解释以下操作序列的结果。

double d = 6.2f * 10;
int tmp2 = (int)d;
// evaluate tmp2

更新：由于在评论所指出的，表达6.2f * 10是一个正式的float，因为第二参数具有一个隐式转换到float其更好比隐式转换double。

实际的问题是允许（但不是必需）编译器使用比正式类型（第11.2.2节）更高精度的中间件。这就是为什么您在不同的系统上看到不同的行为的原因：在表达式中(int)(6.2f * 10)，编译器可以选择6.2f * 10在转换为之前将值保持为高精度中间形式int。如果是，则结果为61。如果不是，则结果为62。

在第二个示例中，显式赋值float强制四舍五入发生在转换为整数之前。

描述

浮点数很少准确。6.2f就像6.1999998...。如果将其强制转换为int值，它将被截断，并且* 10的结果为61。

查看Jon Skeets DoubleConverter类。使用此类，您可以真正将浮点数的值可视化为字符串。Double并且float都是浮点数，十进制不是（定点数）。

样品

DoubleConverter.ToExactString((6.2f * 10))
// output 61.9999980926513671875

更多信息

• 乔恩·斯凯特（Jon Skeet）的DoubleConverter类
• Assert.AreEqual（）与System.Double的确令人困惑
• 每个计算机科学家都应了解的浮点运算法则

看一下IL：

IL_0000:  ldc.i4.s    3D              // speed1 = 61
IL_0002:  stloc.0
IL_0003:  ldc.r4      00 00 78 42     // tmp = 62.0f
IL_0008:  stloc.1
IL_0009:  ldloc.1
IL_000A:  conv.i4
IL_000B:  stloc.2

编译器将编译时常量表达式缩减为它们的常量值，并且我认为在将常量转换为时，在某个时候会做出错误的近似int。在的情况下speed2，此转换不是由编译器进行的，而是由CLR进行的，并且它们似乎应用了不同的规则...

我的猜测是，6.2f使用float精度实表示是6.1999999，而62f很可能是类似的东西62.00000001。(int)强制转换总是将十进制值截断，所以这就是为什么您会得到这种行为。

编辑：根据评论，我将int强制转换的行为改写为更精确的定义。

我编译并反汇编了此代码（在Win7 / .NET 4.0上）。我猜编译器将浮动常量表达式评估为double。

int speed1 = (int)(6.2f * 10);
   mov         dword ptr [rbp+8],3Dh       //result is precalculated (61)

float tmp = 6.2f * 10;
   movss       xmm0,dword ptr [000004E8h]  //precalculated (float format, xmm0=0x42780000 (62.0))
   movss       dword ptr [rbp+0Ch],xmm0 

int speed2 = (int)tmp;
   cvttss2si   eax,dword ptr [rbp+0Ch]     //instrunction converts float to Int32 (eax=62)
   mov         dword ptr [rbp+10h],eax 

Single仅保留7位数字，并且在将其转换为a时Int32，编译器将截断所有浮点数字。转换期间，一个或多个有效数字可能会丢失。

Int32 speed0 = (Int32)(6.2f * 100000000); 

给出619999980的结果，所以（Int32）（6.2f * 10）给出61。

将两个Single相乘时是不同的，在这种情况下，没有截断运算，只有近似值。

请参阅http://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.single.aspx

您是否将类型强制转换为原因int而不是解析？

int speed1 = (int)(6.2f * 10)

然后会读

int speed1 = Int.Parse((6.2f * 10).ToString()); 

差异可能与舍入有关：如果double强制转换，则可能会得到类似于61.78426的信息。

请注意以下输出

int speed1 = (int)(6.2f * 10);//61
double speed2 = (6.2f * 10);//61.9999980926514

这就是为什么您获得不同的价值！