使用来自不同库的相同函数的不同结果

Question

这是一些代码：

#include <iostream>
#include <cmath>

using namespace std;

int main()
{
    long long int a, b;
    long long int c;

    cin >> a >> b;

    c = abs(a) + abs(b);
    cout << c;
    cout << endl;
}

当我输入 1000000000000000000 和 2.

时应该 return 1000000000000000002

如果我尝试用 cmath 做，它会 return 1000000000000000000，但如果我用 cstdlib 它会 return 1000000000000000002.为什么会这样？

另外考虑到我正在使用 cmath，它不是应该工作得更合适吗？

我正在使用 Linux Mint 18.2 64 位，Eclipse 平台。

Answer 1

cmath 版本是 float one。所以当你只有那个时，你实际上是在浮点数上进行计算并在最后转换回 long long 。浮点精度不足以容纳 18 位数字，+2 会丢失。

cstdlib 版本是 integer one。这给出了预期的结果。

正如评论中指出的那样，在 C++11 中，cmath 还定义了一个采用整数的 abs 版本。但是，“这些重载在计算之前有效地将 x 转换为双精度数（为 T 定义为任何整数类型）”。

我相信如果您使用 -Wall -Wextra 或类似的标志而只包含 cmath，您的编译器应该会向您发出转换警告。

Answer 2

如果您使用的是 g++，请尝试使用 -Wconversion（或 -Wfloat-conversion）编译两个版本。

请注意，<cmath> 版本会生成警告：

main.cpp:14:7: warning: conversion to ‘long long int’ from ‘__gnu_cxx::__enable_if::__type {aka double}’ may alter its value [-Wfloat-conversion] c = abs(a) + abs(b);

而 <cstdlib> 版本编译时没有警告。

那是因为，在<cmath>中，abs()定义为¹:

float abs(float);
double abs(double);
long double abs(long double);

而在<cstdlib>中定义为¹:

int abs(int);
long abs(long);
long long abs(long long);

¹自 C++17 起，abs() 的整数版本在 <cmath> 中定义。

使用来自不同库的相同函数的不同结果

Different results using same function from different libraries

c++

cmath