JavaのBigDecimalは、C++でlong doubleのようなハードウェアアーキテクチャを活用していますか？

Question

私が理解しているように、C++のlong doubleは実際には（少なくともいくつかのアーキテクチャでは）ハードウェアアーキテクチャを活用しています。 JavaのBigDecimalは十分に小さい入力に対してこれを行いますか？

Answer 1

んBigDecimalのは、十分に小さな入力のためにこれを行いますか？

いいえ、できませんでした。浮動小数点数は損失があり、BigDecimalにはすべて、関連する精度があり、その精度以下の任意の数を正確に表すことができます。浮動小数点表記で正確に表すことができるBigDecimalの値があったとしても、実行するのは難しいでしょうから、浮動小数点数としてレンダリングすることができる「十分に小さい」入力はありませんその値に対する操作の並べ替えを行い、指定された精度を維持します。言い換えれば、目的のBigDecimalは、速度を犠牲にしながら精度を提供することです。これは浮動小数点とは正反対に実行されます。浮動小数点は速度を優先して精度を犠牲にします。

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あなたはJavaがlong doubleサイズの浮動小数点数で動作するための方法を提供していますかどうかを尋ねると、there is notているように聞こえます。 JDKの作者が、言語に追加する必要がないと感じたことは一度もなかったという事実から、我々は結論づけることができます。

Answer 2

No. BigDecimalは、ハードウェアアーキテクチャを利用していません。たとえば、JavaソースコードのBigDecimalのコンストラクタを参照してください。

Javaで

BigDecimal(BigInteger intVal, long val, int scale, int prec) { 
    this.scale = scale; 
    this.precision = prec; 
    this.intCompact = val; 
    this.intVal = intVal; 
} 

Answer 3

BigDecimalと一般的なハードウェアのlong doubleのサポートの最も重要な違いは、浮動小数点基数です。

BigDecimalの値は、10の累乗倍の整数です。浮動小数点ハードウェアは、通常IEEEバイナリ浮動小数点に基づいており、各値は2の累乗で乗算された整数です。

入力がlong doubleで正確に表現できる計算結果の場合、long doubleで丸め誤差が発生し、指定された位取りでBigDecimalより大きい丸め誤差が発生します。たとえば、1と10の両方を両方の形式で正確に表すことができます。 1を10で割った結果は、スケールが少なくとも1で、基数2の形式ではないBigDecimalで正確に表現できます。

もちろん、いずれの形式でも正確に表現できない多くの合理性があります。 1/3を考慮する。 BigDecimalではスケールにもよりますが、より大きな丸め誤差や小さな丸め誤差が発生します。答えはlong doubleとBigDecimalでまったく同じになることはまずありません。

各計算で2つの形式が同じ回答を得るかどうかを判断するためにテストを行うと、ハードウェアアシストを使用した場合のパフォーマンス上の利益が損なわれます。