Gleitkomma-Arithmetik-Diskrepanz zwischen x86 und x64

In Visual Studio 2010 gibt es einen spürbaren Unterschied in der Gleitkomma-Arithmetik zwischen x86- und x64-Builds entsteht beim Vergleich der Werte bestimmter Ausdrücke. Diese Ungleichheit manifestiert sich im folgenden Code:

float a = 50.0f;
float b = 65.0f;
float c = 1.3f;
float d = a * c;
bool bLarger1 = d 
x86- und x64-Architekturen behandeln den zweiten Ausdruck, bLarger2, unterschiedlich. Im x86-Build wird bLarger2 als „true“ ausgewertet, während es im x64-Build als „false“ ausgewertet wird. Diese Ungleichheit hat ihren Ursprung in der Berechnung des Ausdrucks (a * c) in Gleitkommaoperationen.
Ursprünge der Ungleichheit
Die Wurzel der Ungleichheit liegt im Unterschied Gleitkommaeinheiten, die von den beiden Architekturen verwendet werden: x87 für x86 und SSE für x64. Der grundlegende Unterschied zwischen den beiden Einheiten ist ihre Präzision. Die x87-Einheit verwendet standardmäßig eine höhere als einfache Genauigkeit (typischerweise doppelte Genauigkeit), während die SSE-Einheit ausschließlich mit einfacher Genauigkeit arbeitet.
Behebung der Diskrepanz
Um das zu beheben Bei Abweichungen kann die Genauigkeit der x87-Einheit manuell so konfiguriert werden, dass sie mit der der SSE-Einheit übereinstimmt. Dies kann in 32-Bit-Code erreicht werden, indem Folgendes ausgeführt wird:
_controlfp(_PC_24, _MCW_PC);
Durch Festlegen der Genauigkeit auf einfache Genauigkeit erfolgt die Auswertung von (a * c) in Der bLarger2-Ausdruck stimmt mit dem des x64-Builds überein, was dazu führt, dass sowohl bLarger1 als auch bLarger2 auf gesetzt werden false.
Schlussfolgerung
Der Unterschied in der Gleitkomma-Arithmetik zwischen x86- und x64-Builds ergibt sich aus den unterschiedlichen Genauigkeitsstufen der x87- und SSE-Gleitkommaeinheiten. Durch die manuelle Steuerung der Präzision der x87-Einheit, um sie an die der SSE-Einheit anzupassen, kann die Diskrepanz beseitigt werden, wodurch eine konsistente Auswertung der Ausdrücke über beide Architekturen hinweg sichergestellt wird.