如何在单元测试中正确比较双精度值是否相等？

我最近设计了一个时间序列模块，我的时间序列本质上是一个SortedDictionnary<DateTime, double>。

现在，我想创建单元测试，以确保该模块始终正常工作并产生预期的结果。

常见的操作是计算时间序列中各点之间的性能。

所以我要做的是创建一个带有{1.0，2.0，4.0}的时间序列（在某些日期），我希望结果是{100％，100％}。

关键是，如果我手动创建具有值{1.0，1.0}的时间序列，并检查是否相等（通过比较每个点），则测试将无法通过，因为使用实数的二进制表示时将始终存在错误数字。

因此，我决定创建以下功能：

private static bool isCloseEnough(double expected, double actual, double tolerance=0.002)
{
    return squaredDifference(expected, actual) < Math.Pow(tolerance,2);
}

是否有另一种处理此类案件的常用方法？

.net unit-testing numbers

— SRKX
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Answers:

我可以想到另外两种方法来解决此问题：

您可以使用Is.InRange：

Assert.That(result, Is.InRange(expected-tolerance, expected+tolerance));

您可以使用Math.Round：

Assert.That(Math.Round(result, sigDigits), Is.EqualTo(expected));

我认为这两种方式都比专用功能更具表现力，因为读者可以在将其与期望值进行比较之前，准确地看到您的数字所发生的情况。

— dasblinkenlight
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请注意，此答案是NUnit特定的，并展示了“基于约束”的断言模型。经典的断言模型如下所示：Assert.AreEqual（expected，actual，tolerance）;

— RichardM 2012年

@RichardM：将其发布为答案，我将选择它接受。

— SRKX'2

@dasblinkenlight的答案是正确的，只是添加了一些细节（因为可能不清楚-经典的断言模型也是NUnit）。其他测试框架（不是MSTest）可能具有自己的断言模型来处理浮点值。

— RichardM 2012年

Assert.That(result, Is.InRange(expected-tolerance, expected+tolerance));如果将失败tolerance/abs(expected) < 1E-16。

— quant_dev

@quant_dev你绝对正确。由于OP谈论以百分比形式计算回报，因此我假设该abs(expected)数字将为一位数到两位数。我还假设公差在1E-9附近。在这些假设下，这种公认的简单方法可以很好地为您服务（我Is.InRange在测试中使用）。

— dasblinkenlight 2012年

正如RichardM建议的那样，如果您不使用NUnit，最好的方法似乎是使用Assert.AreEqual（double，double，double），其中最后一个是精度。

— SRKX
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这取决于您对数字的处理方式。如果要测试一种方法，例如，应根据某些条件从输入集中选择适当的值，则应测试严格的相等性。如果要进行浮点计算，通常需要使用非零公差进行测试。公差有多大取决于计算，但是对于双精度而言，一个好的起点是为简单计算选择1E-14 相对公差，为更复杂的计算选择1E-8（公差）。当然是YMMV，如果预期结果为0，则需要添加一些小的绝对公差。

— quant_dev
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