将双精度浮点数转换为长整型改变了数值

Question

我注意到当要转换的数字很大但仍然远低于long的最大值时，从double到long的转换会改变值。 例如，有人能解释一下为什么这个转换并没有按预期工作吗：

Convert.ToInt64(600000000000040000d)
// Return => 600000000000039936
Convert.ToInt64(600000000000040000L)
// Return => 600000000000040000

这会导致我的公式出现问题...谢谢。

- Corabox

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从double文档中得知："Double值具有高达15位小数精度"。您正在使用19位数字。 - Matthew Watson

Answer 1

好的，double 只有 52 位 尾数（详见https://zh.wikipedia.org/wiki/IEEE_浮点数算术）；这就是为什么 double 可以表示最大为 2**53 - 1 == 9007199254740991 的 精确 整数值。

 600000000000040000 > 9007199254740991

这就是为什么“舍入误差”是不可避免的原因：

  double d = 600000000000040000d;

  long l = (long)d;

  double d2 = l;

  Console.WriteLine($"{d:r} : {l} : ({d == d2 ? "Equal" : "Different"})");

结果：

  6.0000000000004E+17 : 600000000000039936 : Equal

如果你在处理金融数据，可以尝试使用decimal代替double：

  decimal d = 600000000000040000m; // m suffix

  long l = (long)d;

  decimal d2 = l;

  Console.WriteLine($"{d} : {l} : ({d == d2 ? "Equal" : "Different"})");

结果：

  600000000000040000 : 600000000000040000 : Equal

- Dmitry Bychenko

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这正是我一直在寻找的。十进制解决了我的问题，更重要的是，我理解了这种行为的原因。谢谢。 - Corabox

Answer 2

我希望这能帮到你：

当将double或float值转换为整数类型时，该值会向零舍入至最近的整数值。如果生成的整数值超出目标类型的范围，则结果取决于溢出检查上下文。在已检查的上下文中，会引发OverflowException异常，而在未经检查的上下文中，结果是目标类型的未指定值。

来源：https://learn.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/language-reference/keywords/explicit-numeric-conversions-table 注意：long是一种整数类型，它是Int64：在C＃中，Int64和long有什么区别？ 此外，float和double是浮点类型。它们以不同的方式存储在内存中浮点数在内存中如何存储？

维基百科：https://en.wikipedia.org/wiki/Single-precision_floating-point_format（单精度浮点数格式）

- Sergii Zhuravskyi

Answer 3

我希望这能更好地帮助你。

// Double to long
           double av = 600000000000040000L;
            long lg = (long)av;
            long g1 = Convert.ToInt64(av);
// long to Double
            double dbl = (double)g1;
            double d = Convert.ToDouble(g1);

- Inam Abbas