使用 Catch2 以全精度打印浮点值

Question

我有一些使用 catch2 的测试代码，它确实检查某些计算 returns 是否为浮点空值。

CHECK( someFunc() == 0. );

问题是当测试因为非常小的非空值（比如 1.234E-16）而失败时，这些值是用 "default" 打印出来的，我看到：

my_test.cpp:351: FAILED:
  CHECK( someFunc() == 0.0 )
with expansion:
  0.0 == 0.0

这几乎没用。我想看到的是：

my_test.cpp:351: FAILED:
  CHECK( someFunc() == 0.0 )
with expansion:
  1.234E-16 == 0.0

我在测试前尝试在 std::cout 中流式传输 std::scientific，但显然 Catch 使用了另一种打印方法。

有什么想法吗？

旁注：实际上，我使用提供的 Approx class 但这与我的问题无关

编辑：这里的问题是不是比较本身（我知道浮点值的所有坏处），只有关于我如何告诉 Catch 打印处理的值。

Answer 1

更新：你can now specify precision in Catch2。以下适用于旧版本的 Catch2。

看起来精度是在 Catch2 本身中硬编码的：

std::string StringMaker<float>::convert(float value) {
    return fpToString(value, 5) + 'f';
}
std::string StringMaker<double>::convert(double value) {
    return fpToString(value, 10);
}

有两个选项可以解决这个问题：

选项 1：修改 Catch2

如果你修改它，你可以让它显示你想要的（注意：<limits> 已经包含在 catch 中，所以我将使用 std::numeric_limits）：

std::string StringMaker<float>::convert(float value) {
    return fpToString(value, std::numeric_limits<float>::max_digits10) + 'f';
}
std::string StringMaker<double>::convert(double value) {
    return fpToString(value, std::numeric_limits<double>::max_digits10);
}

可以采用更复杂的方法将其作为用户可以设置的参数，而不是将其硬编码为不同的半任意值，但这只是一个问答，而不是拉取请求。 ;-)

方案二：自己记录，精度更高

如果您在 REQUIRE() 调用之前添加 INFO( FullPrecision(d) );，您将获得完全精确的打印，但只有在测试用例失败时才会如此。（参见下面 FullPrecision() 的定义。）

这里展示了这两个变化：

#define CATCH_CONFIG_MAIN  // This tells Catch to provide a main() - only do this in one cpp file
#include "catch.hpp"
#include <limits>
#include <sstream>
#include <iomanip>

double GetDouble() { return std::numeric_limits<double>::epsilon(); }

std::string FullPrecision( double d )
{
    auto s = std::ostringstream{};
    s << std::setprecision( std::numeric_limits<double>::max_digits10 ) << d;
    return s.str();
}

TEST_CASE( "Double, double, toil and trouble", "[double]" ) 
{
    const auto d = GetDouble();
    INFO( FullPrecision(d) );
    REQUIRE( 0.0 == d );
}

打印：

prog.cc:20: FAILED:
  REQUIRE( 0.0 == d )
with expansion:
  0.0 == 0.00000000000000022
with message:
  2.2204460492503131e-16

修改 Catch2 导致扩展 0.0 == 0.00000000000000022，添加 INFO() 导致消息 2.2204460492503131e-16。

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使用 Catch2 以全精度打印浮点值

Printing floating-point values with full precision with Catch2

c++

unit-testing

catch2