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《C++中浮点数精度问题的深度剖析与处理策略》

今天,我们就来深入探讨一下 C++中浮点数精度问题以及相应的处理方法。 一、浮点数精度问题的根源 浮点数在计算机中的表示方式是导致精度问题的根本原因。...这在条件判断和逻辑控制中会带来严重的问题,如果程序依赖于这种不准确的比较,可能会导致错误的分支执行,进而影响整个程序的功能。...可以把浮点数看作是在一个允许的误差区间内的近似值,而不是精确值。 (二)使用整数替代浮点数(在某些情况下) 对于一些可以用整数表示的比例或者数量关系,尽量使用整数。...(五)使用高精度库(如果必要) 对于对精度要求极高的应用,如一些专业的科学计算、加密算法等,可以使用专门的高精度库。这些库通过使用特殊的数据结构和算法来处理数字,可以大大提高精度。...虽然使用这些库可能会增加程序的复杂性和运行时间,但在对精度敏感的场景中是值得的。 四、结论 浮点数精度问题是 C++编程中一个不容忽视的挑战。它影响着从简单的数值计算到复杂的系统应用的各个方面。

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C语言不是最好的,却是我最爱的~

在大多数情况下,你都可以预见到编译的结果,即对象在内存中的表示方式,以及如何通过不同的方式理解编译后的结果(新版 C 标准中这一点变得更困难,这都要怪 C++,我稍后再详细介绍)。...我不能否认,与 C 相比, C++ 拥有两个优点: 更好的程序结构:C++ 拥有命名空间和类,而且在某些方面Simula还是很出色的。...一方面,C++建立在 C 之上,从而得到了极大的发展;另一方面,如果 C++中没有 C 遗留下来的大多数功能的话,情况可能会更好(当然,C++曾设法通过淘汰的方式逐步放弃某些 C 功能,但对于旧功能的支持仍然存在...例如,如果我知道目标及其使用了两个协处理器,为什么编译器会选择另一种方式,仅仅是为了获得理论上的优化?同样的问题也适用于移位运算。...例如,无法使用两个不同类型的指针同时操作同一块内存区域。我无法想象为什么这种行为被禁止,其原因只可能是编译器优化。这样就不可能利用联合体将整数转换成浮点数。

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    Go并不需要Java风格的GC

    因此在Java中,一个Rect实例需要3次内存分配,但在Go、Rust、C/c++和Julia中只需要1次内存分配。 在将Git移植到Java时,缺少值类型造成了严重的问题。...这是Oracle为Java值类型所做的努力,这样做的原因正是我在这里所谈论的。 值类型是不够的 那么Valhalla项目能解决Java的问题吗?不是的。它仅仅是将Java带到了与c#同等的高度上。...因此,我要断言,通常情况下,尽管有许多警告,但对多线程程序使用压缩内存分配器并没有真正的优势。 分代GC和逃逸分析 Java垃圾收集器有更多的工作要做,因为它分配了更多的对象。为什么?我们刚刚讲过了。...然而,Go语言中的大多数对象可能会活得很长,因为生存时间短的对象很可能会被逃逸分析捕获。 与Java不同,在Go语言中,逃逸分析也适用于复杂对象。...然而,由于两个原因,这个问题大大减少了: Go不像Java那样分配那么多的小对象。它可以将大型对象数组作为单个内存块分配。

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    ChatGPT写21个程序,16个有漏洞:离取代程序员还远着呢!

    研究人员认为,在某些情况下,ChatGPT 生成的代码远远低于大多数环境中适用的最低安全标准。有趣的是,当被问及生成的代码是否安全时,ChatGTP 能够识别出它不安全。...但在要求其生成更安全的程序版本时,ChatGPT 仅仅在代码中添加了两个清理检查:第一项检查确保用户输入中仅包含字母和数字字符;第二项检查则确保共享文件的路径中包含目标共享文件夹的路径。...ChatGPT 表示程序在某些情况下确实可能受到攻击影响,还给出了一系列能够有效保护代码的改进建议。 程序 8:生成一个 C++ 实用程序,可以去除用户提交输入中的反斜杠字符。...但在其中两个程序内,ChatGPT 都没有采取这一预防措施:C++ 程序使用的是 std::mt19937,是一种梅森旋转算法;而 Python 程序用的则是 random.py 库。...程序 18 会接收一个整数数组作为输入,对其进行排序,并允许用户按索引查询排序之后的数组。 程序 19 是一个函数,它将一个整数数组作为输入,并返回它所包含的各值的乘积。

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    谷歌提出「超大数相乘」算法,量子版递归有望成真!

    我记得我当时就想,如果一台漂亮的新电脑不能运行我最喜欢的程序,那它还有什么意义呢同样的问题也适用于量子计算机。理论上,量子计算机可以做经典计算机所能做的所有事情。...但对于量子计算机,它只能含泪说道:“臣妾做不到哇!” 而在Gidney的论文中所讨论的乘法算法利用了一项发现,这是数千年来乘法领域的首次进步。传统的小学乘法方法中,位数是n的两个数字相乘需要n²步。...他的方法是把长数字分成较短的数。例如,假如要将两个8位的数字相乘,首先要将每个8位数字拆分为两个4位的数,然后将每个4位数拆分为两个两位数。然后对所有两位数进行计算,最后将结果重组,就是最终的乘积。...如何快速地将两个大数相乘(Lucy Reading-Ikkanda/Quanta Magazine) 数千年来,将两个n位的数字相乘,需要n²个步骤。...此外,作者分析的情况(两个量子整数的乘法)不同于Shor算法中的情况(一个量子整数与一个经典整数的受控模乘法)。因此,对于Karatsuba乘法在Shor算法中的实际应用,作者并没有得出任何结论。

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    为什么我十分喜欢C,却很不喜欢C++?

    在大多数情况下,你都可以预见到编译的结果,即对象在内存中的表示方式,以及如何通过不同的方式理解编译后的结果(新版 C 标准中这一点变得更困难,这都要怪 C++,我稍后再详细介绍)。...我不能否认,与 C 相比, C++ 拥有两个优点: 更好的程序结构:C++ 拥有命名空间和类,而且在某些方面Simula还是很出色的。...一方面,C++建立在 C 之上,从而得到了极大的发展;另一方面,如果 C++中没有 C 遗留下来的大多数功能的话,情况可能会更好(当然,C++曾设法通过淘汰的方式逐步放弃某些 C 功能,但对于旧功能的支持仍然存在...例如,如果我知道目标及其使用了两个协处理器,为什么编译器会选择另一种方式,仅仅是为了获得理论上的优化?同样的问题也适用于移位运算。...例如,无法使用两个不同类型的指针同时操作同一块内存区域。我无法想象为什么这种行为被禁止,其原因只可能是编译器优化。这样就不可能利用联合体将整数转换成浮点数。

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    嵌入式笔试面试题目系列(二)

    而malloc内存分配成功则是返回void*,需要通过强制类型转换将void*指针转换成我们需要的类型。 4)new内存分配失败时,会抛出bad_alloc异常。...被const修饰的东西都受到强制保护,可以预防意外的变动,能提高程序的健壮性。 参考一个大佬的回答: 我只要一听到被面试者说:"const意味着常数",我就知道我正在和一个业余者打交道。...尽管这个答案不是完全的答案,但我接受它作为一个正确的答案。如果应试者能正确回答这个问题,我将问他一个附加的问题:下面的声明都是什么意思?...:在所有函数体的外部定义的,程序的所在部分(甚至其它文件中的代码)都可以使用。...: 1.平台原因(移植原因):不是所有的硬件平台都能访问任意地址上的任意数据的;某些硬件平台只能在某些地址处取某些特定类型的数据,否则抛出硬件异常。

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    【C++篇】领略模板编程的进阶之美:参数巧思与编译的智慧

    C++模板进阶编程 接上篇【C++篇】引领C++模板初体验:泛型编程的力量与妙用 前言 在C++模板编程中,基本模板的概念和用法已经能够解决大多数的编程问题,但在面对更加复杂的场景时,模板的特化、非类型模板参数以及分离编译等高级技术开始显得尤为重要...这意味着它的值在编译时必须是一个常量表达式。 1.3 非类型模板参数的使用场景 非类型模板参数最常用于需要对某些固定值进行编译期优化的场景。...第三章: 类模板特化 3.1 类模板的全特化 全特化指的是对模板中的所有参数进行特化,适用于某些特定类型,完全替代原始的模板实现。...6.4 TMP的实际应用 模板元编程可以用于很多实际场景中,例如计算多项式、矩阵运算、位操作等。它的主要优势在于可以减少运行时的计算开销,将复杂的逻辑提前到编译时处理,提升程序的效率。...SFINAE 是指在模板实例化过程中,如果某些模板参数的替换失败,编译器不会直接报错,而是选择其他可行的模板。

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    数据结构与算法 -4、5 :两数相加&&两数之和

    其中,它们各自的位数是按照 逆序 的方式存储的,并且它们的每个节点只能存储一位数字。如果,我们将这两个数相加起来,则会返回一个新的链表来表示它们的和。...,需求是将每个链表节点对应的数据域的元素相加即可,所以这是不是相当于传统的对两个整数相加的高阶版本呢,哈哈。...[2] 给定一个整数数组nums和一个目标值 target,请你在该数组中找出和为目标值的那两个整数,并返回他们的数组下标。...再说另一个角度,从所给目标值的角度考虑,我们来说一句废话:要从一个数组中找两个数字满足其相加之和等于所给目标值,是不是等价于所给目标值是否可以被拆分成两个数组元素,那思路不就来了,先说第一个思路—-组合拆分...我们亲切的将这种方法称为我+你=全世界,ok,是不是简单了好多呢~ 02 - 详述 暴力解法 使用两层for循环,对数组元素进行遍历,当且仅当数组中的两个元素之和等于目标值时,申请一段内存空间,并记录此时对应数组元素的下标

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    面向前端开发者的V8性能优化

    在V8中的数字表示 在V8中数字有小整数(SMI)和引用类型,它们是通过标记位进行表示的,以提升性能。...对象运算使用C++实现比较慢。 快速模式 编译一段代码a + b,先把a放到一个寄存器,再把b放到一个寄存器,然后调一个函数,这个函数可以将a和b相加,相加结果会放到内存里。这是常规的编译方法。...要让编译的速度变快,进行优化编译。把a和b放入寄存器,直接调用CPU指令add,然后将两个寄存器相加,结果放进eax。但假如a和b是字符串,就不能直接进行优化编译。...整数相加 首先我们创建一个add,传了一个对象,依靠对象的两个属性(其实是一个属性)进行相加。一个属性表示它的类型相同。然后进行循环、相加。 ?...我们用d8分析它的性能,如果没有 d8 我们可以使用 ndoe.js 代替。图上第一行进行了优化,并且写了原因small function。因为函数非常小,V8对它进行了内联操作。 混合相加 ?

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    【优选算法篇】微位至简,数之恢宏——解构 C++ 位运算中的理与美

    我们会一步步揭开位运算的面纱,透过 C++ 语言的语法与语义,看见算法设计中隐藏的巧思与哲理。...原因是: 在 C++ 中,带符号整数(int)在左移时,若超过其表示范围,可能导致未定义行为。...为什么选择无符号类型来防止溢出 在 C++ 中,带符号整数在超出范围时的行为是未定义的;而无符号整数超出范围时会自动取模。选择 unsigned int 能够确保即使溢出,程序也会得到一个稳定的结果。...1.5 消失的两个数字(hard) 题目链接:面试题 17.19. 消失的两个数字 题目描述: 给定一个数组,包含从 1 到 N 所有的整数,但其中缺了两个数字。...: lowbit 方法可以快速获取一个整数的最低为 1 的比特位,确保我们能高效地将两个缺失数字分开处理。

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    与 Python 之父聊天:更快的 Python!

    大多数其它聚焦于 Python 性能的方法,如 PyPy 和 Cinder,并不适用于所有的使用场景,因为它们不能向后兼容扩展模块。...所以,如果有一个小脚本,或者一个大程序,它碰巧执行失败了或者因为某些原因提前退出了,你就不用花费时间去优化全部的代码了。 所以,我们要做的就是保持字节码编译器的简单化,以便能尽快地开始执行代码。...一个简单的假想的例子是 Python 中的加号运算符,它可以令很多对象相加,比如整数、字符串、列表,甚至元组。但是,你不能将整数与字符串相加。...因此,优化的方法就是提供一个单独的“两个整数相加”的字节码,它是一个对用户隐藏的第二层字节码。...这个操作码假设它的两个参数都是真正的 Python 整型对象,直接读取这些对象的值,并在机器寄存器中将这些值相加,最后将结果推回堆栈。 两个整数相加的操作仍然需要对参数进行类型检查。

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    Rust 错误处理

    7.1.2 中止 调用栈展开是默认的 panic 处理行为,但在两种情况下 Rust 不会试图展开调用栈。...转换可能会失败,因为某些字符串不是数值: "bleen".parse::() // ParseIntError: 无效的数字 但我们碰巧知道,在这种情况下,digits 一定完全由数字组成...如果输入中包含足够长的数字串,则这个数值会因为太大而无法放入 u64 中: "99999999999999999999".parse::() // 溢出错误 因此,在这种特殊情况下使用...它兼容 serde_json 的 API,但在支持 SIMD 的硬件上可以提供更快的数据处理速度。适用于需要处理大量 JSON 数据的场景。...是否可能出错是每个函数的返回类型的一部分,因此哪些函数会失败、哪些不会失败非常清晰。如果你将一个函数改为可能出错的,那么就要同时更改它的返回类型,而编译器会让你随之修改该函数的各个下游使用者。

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    为什么我不再推荐你用Julia?

    位整数产生不正确的结果; 将直方图拟合到 Float64 数组会出现错误; 基本函数 sum!...对缺失值的支持在某些情况下会破坏矩阵乘法,标准库的 @distributed 宏不适用于 OffsetArrays.........我列出的问题包括: 存在 offset axes 的情况下,大多数采样方法都是不安全且不正确的; 拟合 DiscreteUniform 分布会返回不正确的答案; counteq、countne、sql2dist...这些问题背后的根本原因不单单是索引,还有当与 Julia 中的 @inbounds 一起使用时,就允许 Julia 从数组访问中删除边界检查。...如果将一个具有异常索引范围的数组传给它,就会导致内存访问越界,并且错误地使用 @inbounds 导致程序中删除了边界检查。 然而,这段代码正是多年来如何使用 @inbounds 的官方示例。

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    Go语言中常见100问题-#18 Neglecting integer overflows

    实际上,大多数系统都依赖于两者的补码运算来表示二进制数(将每一位反转并加1)。这样处理的目的是使得 x+(-x)等于0,不管x是什么。」...所以要对这种行为保持谨慎,它可能会导致潜在的bug(例如整数自增或正整数相加出现负数结果)。 在什么时候需要考虑整数溢出呢?...在大多数情况下,比如请求处理计数器或基本的加法和乘法时,如果我们使用了合适正确的类型,不用太关心。...但在某些情况下,比如在内存受限的项目中,使用较小整数类型,在处理大数或进行转换时,我们需要检查是否存在溢出问题。...两个整数进行相加操作,如何判断是否存在溢出呢?

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    C++ 用户输入与数据类型详解:建立基本计算器及变量类型

    用于输出,并使用插入运算符(的发音是 "see-in"。用于输入,并使用提取运算符(>>)创建一个简单的计算器在这个示例中,用户必须输入两个数字。...然后我们通过计算(相加)这两个数字来打印它们的和:示例int x, y;int sum;cout > x;cout 的计算器C++ 数据类型C++ 中的变量必须是指定的数据类型:示例int myNum = 5; // 整数(整数)float myFloatNum = 5.99...float 的精度仅为六到七位小数,而 double 变量的精度约为 15 位数字。因此,在大多数计算中使用 double 更安全。...C++ 字符串数据类型字符串类型string 类型用于存储一系列字符(文本)。这不是一个内置类型,但在最基本的用法中,它的行为类似于一个。

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    【Python】Python中的数据类型

    Python中的常量可以分为四类: 数字常量 字符串常量 布尔常量 特殊常量——None 而Python中的变量与C/C++中的变量不一样的是,在Python中变量在定义时是不需要指明数据类型的,变量的数据类型会根据定义变量时的初始值来进行确定...计算机语言作为人类与计算机交流的工具,它的作用就是用来给计算机下达相关的指令来使计算机执行相关的操作。 程序猿在使用计算机语言与计算机进行沟通时,则需要通过所使用的语言来描述想要传达的信息。...,在C语言中,我们已经接触到的数据类型可以分为以下几个大类: 整型数据类型 浮点型数据类型 指针型数据类型 数组型数据类型 布尔型数据类型 自定义数据类型 而这些大类中又会分为几个小类,这里我们以整型和浮点型为例...在前面我们也说过,元组我们可以理解为常量字符串,元组中的元素就行常量字符串中的元素一样,是无法进行修改的,而列表、字典和集合这三种类型的变量就如同字符数组一样,我们可以对其值进行修改,这里我以列表为例,...,我们如果不对base传参的情况下,函数默认将x转换成十进制的整数,如下所示: 可以看到在打印的结果中,虽然a与b的值都是打印的10,但是一个为字符串,一个为整数。

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    为什么JSON.parse会损坏大数字,如何解决这个问题?

    在这篇文章中,我们深入解释了这个问题,并展示如何在JSON Editor Online中解决这个问题。 大数字的问题 大多数 Web 应用程序处理来自服务器的数据。...Long是一个64位的值,可以容纳最多20位的整数。它能容纳更多数字的原因是,它不需要像浮点值那样存储指数值。...它采取了比JSON BigInt解决方案更加灵活和强大的方法。 默认情况下,lossless-json 将数字解析成一个轻量级的LosslessNumber类,该类将数字值作为一个字符串持有。...当对大整数和普通数字的混合操作时,JavaScript可以默默地将一种数字类型强制转化为另一种,这可能会导致错误。下面的代码例子显示了这是如何出错的。...但是一个是数字,另一个是BigInt,用这些东西和普通的操作符(如==和>)一起使用会导致错误的结果。 结论:要让大数字在一个应用程序中工作,可能需要大量的努力。

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