Double.toStringアルゴリズムがすべての値に対して正しいことをどのように証明できますか？

Question

私は、Javaの悪名高いDouble.toStringアルゴリズムの最適化に取り組んでいます。私はすでにFloat.toStringを書き換えて成功しています（速度が400％以上向上しました）。 Float.toStringのアルゴリズムをテストするのは簡単でした。なぜなら、卵を煮沸するのにかかった時間で、可能なすべての値をInteger.MIN_VALUEからInteger.MAX_VALUEにスローすることができるからです。

しかし、同じ方法でDouble.toStringをテストすると、Long.MIN_VALUEからLong.MAX_VALUEまで反復処理する必要があります。私はすべてのスレッドでこのテストを開始し、残りの人生で実行することができました。

私はこのアルゴリズムをテストするときに、結果として得られるStringを取得し、java.lang.Double.toString（double d）の結果に対してString.equalsを呼び出すだけです。一致すれば、次の値に移動します。

このアルゴリズムを改良した主な点は、不要な精度をなくすことです。 Double.toStringが計算されると、これを行うために特殊なBigIntegerクラスが使用されます。しかし、私は重要でないビットをトリミングすることによって、パフォーマンスの大幅な向上を伴って同じ結果を得ることができることを発見しました。

私はテストを失敗せずにすべての値を128ビット（トリムビットをオフセットに置き換えて）でトリミングできますが、どのようにすべての値を反復することなくこれを証明できますか？

私は何を求めているのでしょうか？元のアルゴリズムの作成者は、あらゆる可能な入力をテストせずにアルゴリズムが正しいことを絶対確実に知っていましたか？

Answer 1

私はそうではないと確信しています。

あなたはDouble#toStringのために書かれthe OpenJDK 8とOpenJDK 9テストを見て、それからずっと...満足感を得ることができません。

効果的

/* 
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* 
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* FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU General Public License 
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* accompanied this code). 
* 
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* 2 along with this work; if not, write to the Free Software Foundation, 
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* 
* Please contact Oracle, 500 Oracle Parkway, Redwood Shores, CA 94065 USA 
* or visit www.oracle.com if you need additional information or have any 
* questions. 
*/ 

/* 
* @test 
* @bug 4428022 
* @summary Tests for Double.toString 
* @author Andrew Haley <aph@redhat.com> 
*/ 

public class ToString { 

    public static void main(String args[]) { 
     if (!Double.toString(0.001).equals("0.001")) 
      throw new RuntimeException("Double.toString(0.001) is not \"0.001\""); 
     if (!Double.toString(0.002).equals("0.002")) 
      throw new RuntimeException("Double.toString(0.001) is not \"0.002\""); 
    } 
} 

、彼らがやっているすべては例をテストしています。 toStringメソッドが"0.001"と"0.002"を正常に返すと正しく識別した場合。

このかもしれ浮動小数点数は、そのファッションの文字列に二重に変換しようとしている何のためのまともな酸試験だろう画分のこれらの種類を、ハンドリングで悪名高い悪いであるという事実に関係しています。基本をカバーするためのテストを作成したばかりです。

これから何とかしてください。他に何をテストしたいのか少し難しく思うことをお勧めします。このことから、エッジケースだけが捕捉されたように見える。あなた自身の最適化でそれを拡張したいかもしれません。

...これらのテストを（より良い方法で、あなたのことを気にして）自分のスイートに追加することも、最悪の考えではありません。彼らは'09年以降変わっていない。