Windows .NET 更新后最后一位数字的舍入发生变化

Question

在 Windows 更新后，一些计算值的最后一位发生了变化，例如从 -0.0776529085243926 到 -0.0776529085243925。变化总是减一，偶数和奇数都会受到影响。这似乎与 KB4486153 有关，因为还原此更新会将值更改回以前的值。

在 Visual Studio 中调试并将鼠标悬停在变量上时，可以看到此更改。该值稍后被写入输出文件并在其中进行更改（没有运行调试器）。

最小可重现示例

var output = -0.07765290852439255;
Trace.WriteLine(output); // This printout changes with the update.

var dictionary = new Dictionary<int, double>();
dictionary[0] = output; // Hover over dictionary to see the change in debug mode

背景

计算值来自

output[date] = input[date] / input[previousDate] - 1;

忽略浮点运算精度的损失，我可以在Immediate中进行计算window并在升级前后得到-0.07765290852439255。

但是，当鼠标悬停在 output 变量上时，我看到
{[2011-01-12 00:00:00, -0.0776529085243926]} 升级前和
{[2011-01-12 00:00:00, -0.0776529085243925]} 之后，此差异也会传播到输出文件。

更新前后计算出来的值好像是一样的，只是四舍五入不同而已

输入值为

{[2011-01-11 00:00:00, 0.983561000400506]} 
{[2011-01-12 00:00:00, 0.907184628008246]}

目标框架设置为.NET Framework 4.6.1

问题

我可以做些什么来在保持更新的同时获得以前的行为吗？

我知道浮点计算中的精度损失，但为什么更新后会发生这种变化，我们如何保证未来的更新不会改变值的表示形式？

KB4486153 是 Microsoft .NET Framework 4.8 的更新，请参阅 https://support.microsoft.com/en-us/help/4486153/microsoft-net-framework-4-8-on-windows-10-version-1709-windows-10-vers

Answer 1

OP 遇到了浮点数学的常见问题之一。对于新软件，人们想要一致的答案还是最佳答案？（升级更好）

一些有助于推进问题的信息。

var output = -0.07765290852439255;

使用常见的 binary64 编码¹，由于 binary64 的二进制性质，output 采用 exact

的值

-0.077652908524392 54987160666132695041596889495849609375

下面显示了前一个和下一个可能的 double 作为十六进制和十进制 FP。

                      -0.077652908524392 5
-0x1.3e10f9e8d3217p-4 -0.077652908524392 53599381885351249366067349910736083984375
-0x1.3e10f9e8d3218p-4 -0.077652908524392 54987160666132695041596889495849609375
                      -0.077652908524392 55
-0x1.3e10f9e8d3219p-4 -0.077652908524392 56374939446914140717126429080963134765625
                      -0.077652908524392 6

-0.077652908524392 55（其编码与 -0.077652908524392 5498... 完全相同）的最佳四舍五入到最接近的值然后少一位是 -0.077652908524392 5。升级后，代码打印出更好的答案 - 至少在这种情况下是这样。

我不认为这是一个四舍五入的变化，而是对文本转换的改进。

Is there something I can do to get the previous behaviour while keeping the updates?

也许吧，但看起来更新后的结果更好。

how can we guarantee that future updates don't change the representation of values

使用十六进制浮点输出（与 C 中的 "%a" 一样）是获得收益的一种方法不改变表示，但非十进制输出不熟悉.

¹ 对于其他编码，确切值可能比 -0.077652908524392 5.

更接近 -0.077652908524392 6

Windows .NET 更新后最后一位数字的舍入发生变化

Rounding of last digit changes after Windows .NET update

c#

floating-point

.net-4.8