最近,我的同事在我们的测试项目中添加了一些新测试.其中一个没有传递或持续集成系统.由于我们有大约800个测试,并且运行所有这些测试需要一个小时,因此我们经常会犯错误,只在我们的开发机器上运行我们当前实施的测试.这种方法有其弱点,因为有时测试是在本地传递但在集成系统上失败.当然,有人可以说“这不是一个错误,测试应该是彼此独立的！”.
在理想的世界……当然,但不是在我的世界.不是在初始化部分初始化了很多单例的世界中,Delphi本身引入了很多全局变量,后台初始化了OTL线程池,DevExpress方法连接到控件以进行绘制……还有其他几十个我不知道的事情.因此,在最终结果中,一个测试可以改变其他测试的行为. (当然这本身就很糟糕,我很高兴它会发生,因为希望我能够修复另一个依赖).
我已经在我的机器上启动了整个测试包,并且我获得了与集成系统相同的结果.到目前为止一切顺利,现在我开始关闭测试,直到我缩小了一个干扰最近添加的测试的测试.他们没有任何共同之处.我已经深入挖掘,并将问题缩小到一条线.如果我评论它 – 测试通过,如果没有 – 测试失败.
问题
我们有这样的代码将文本数据转换为经度坐标(仅包括重要部分)：
procedure TTerminalNVCParserTest_Unit.TranslateGPS_ValidGPSString_ReturnsValidCoords;
const
CStrGPS = 'N5145.37936E01511.8029';
var
LLatitude,LLongitude: Integer;
LLong: Double;
LStrLong,LTmpStr: String;
LFS: TFormatSettings;
begin
FillChar(LFS,SizeOf(LFS),0);
LFS.DecimalSeparator := '.';
LStrLong := Copy(CStrGPS,Pos('E',CStrGPS)+1,10);
LTmpStr := Copy(LStrLong,1,3);
LLong := StrToFloatDef( LTmpStr,LFS );
LTmpStr := Copy(LStrLong,4,10);
LLong := LLong + StrToFloatDef( LTmpStr,LFS)*1/60;
LLongitude := Round(LLong * 100000);
CheckEquals(1519671,LLongitude);
end;
问题是LLongitude有时等于1519671,有时它给出1519672.并且它是否给出1519672是否依赖于其他完全无关的代码片段在不同的测试中的不同方法：
FormXtrMainImport.JvWizard1.SelectNextPage;
我检查了SelectNextPage方法的四倍,它不会触发任何可能改变FPU单元工作方式的事件.它不会更改RoundingMode的值,它总是在rmNearest上设置.
此外,德尔福不应该在这里使用银行家规则吗？ ：
LLongitude := Round(LLong * 100000); //LLong * 100000 = 1519671,5
如果使用银行家规则,它应该给我总是1519672而不是1519671.
我想必须有一些损坏的内存导致问题,SelectNextPage行只显示它.但是在三台不同的机器上会出现同样的问题.
任何人都可以告诉我如何追踪这个问题？或者如何确保始终获得稳定的转换结果？
对那些误解我的问题的人
>我已经检查了RoundingMode并且我之前提到过它：“我已经检查了SelectNextPage方法的四倍,它不会触发任何可能改变FPU单元工作方式的事件.它不会改变RoundingMode的值它是总是设在rmNearest上.“在上述代码中出现任何runding之前,RoundingMode始终是rmNearest.
>这不是真正的考验.这只是显示问题发生位置的代码.
视频说明已添加.
因此,在努力改进我的问题时,我决定添加显示我的眩晕问题的视频.这是生产代码,我只添加断言来检查RoundingMode.
在视频的第一部分,我将展示原始测试(@Sir Rufo,@ Craig Young),负责转换的方法以及我得到的正确结果.在第二部分中,我将展示当我添加另一个不相关的测试时,我得到的结果不正确.视频可以找到here
添加了可重复的示例
这一切归结为以下代码：
procedure FloatingPointNumberHorror;
const
CStrGPS = 'N5145.37936E01511.8029';
var
LLongitude: Integer;
LFloatLon: Double;
adcConnection: TADOConnection;
qrySelect: TADOQuery;
LCSVStringList: TStringList;
begin
//Tested on Delphi 2007,2009,XE 5 - Windows 7 64 bit
adcConnection := TADOConnection.Create(nil);
qrySelect := TADOQuery.Create(adcConnection);
LCSVStringList := TStringList.Create;
try
//Prepare on the fly csv file required by ADOQuery
LCSVStringList.Add('Col1;Col2;');
LCSVStringList.Add('aaaa;1234;');
LCSVStringList.SaveToFile(ExtractFilePath(ParamStr(0)) + 'test.csv');
qrySelect.CursorType := ctStatic;
qrySelect.Connection := adcConnection;
adcConnection.ConnectionString := 'Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0;Data Source='
+ ExtractFilePath(ParamStr(0)) + ';Extended Properties="text;HDR=yes;FMT=Delimited(;)"';
// Real stuff begins here,above we have only preparation of environment.
LFloatLon := 15 + 11.8029*1/60;
LLongitude := Round(LFloatLon * 100000);
Assert(LLongitude = 1519671,'Asertion 1'); //Here you will NOT receive error.
//This line changes the FPU control word from $1372 to $1272.
//This causes the change of Precision Control Field (PC) from 3 which means
//64bit precision to 2 which means 53 bit precision thus resulting in improper rounding?
//--> ADODB.TParameters.InternalRefresh->RefreshFromOleDB -> CommandPrepare.Prepare(0)
qrySelect.sql.Text := 'select * from [test.csv] WHERE 1=1';
LFloatLon := 15 + 11.8029*1/60;
LLongitude := Round(LFloatLon * 100000);
Assert(LLongitude = 1519671,'Asertion 2'); //Here you will receive error.
finally
adcConnection.Free;
LCSVStringList.Free;
end;
end;
只需复制并粘贴此过程并将ADODB添加到uses子句即可.似乎问题是由Delphi的ADO包装器使用的某些Microsoft COM对象引起的.此对象正在更改FPU控制字,但它不会更改舍入模式.它正在改变精确控制.
这是启动ADO相关方法之前和之后的FPU截图：
解决方法
{$APPTYPE CONSOLE}
{$R *.res}
uses
SysUtils,Math;
const
CStrGPS = 'N5145.37936E01511.8029';
var
LLatitude,LTmpStr: String;
LFS: TFormatSettings;
begin
FillChar(LFS,LFS)*1/60;
Writeln(FloatToStr(LLong));
Writeln(FloatToStr(LLong*100000));
SetRoundMode(rmNearest);
LLongitude := Round(LLong * 100000);
Writeln(LLongitude);
SetRoundMode(rmDown);
LLongitude := Round(LLong * 100000);
Writeln(LLongitude);
SetRoundMode(rmUp);
LLongitude := Round(LLong * 100000);
Writeln(LLongitude);
SetRoundMode(rmTruncate);
LLongitude := Round(LLong * 100000);
Writeln(LLongitude);
Readln;
end.
输出是：
15.196715 1519671.5 1519671 1519671 1519672 1519671
显然,您的特定计算取决于浮点舍入模式以及实际输入值和代码.事实上,documentation确实证明了这一点：
Note: The behavior of Round can be affected by the Set8087CW procedure or System.Math.SetRoundMode function.
因此,首先需要找到程序中正在修改浮点控制字的其他内容.然后,每当执行错误代码时,您必须确保将其设置回所需的值.
恭喜您进一步调试.实际上它实际上是乘法
LLong*100000
受精度控制的影响.
要查看是这样,请查看此程序：
{$APPTYPE CONSOLE}
var
d: Double;
e1,e2: Extended;
begin
d := 15.196715;
Set8087CW($1272);
e1 := d * 100000;
Set8087CW($1372);
e2 := d * 100000;
Writeln(e1=e2);
Readln;
end.
产量
FALSE
因此,精确控制会影响乘法的结果,至少在8087单元的80位寄存器中是这样.
编译器不会将该乘法的结果存储到变量中,而是保留在FPU中,因此这种差异会流向Round.
Project1.dpr.9: Writeln(Round(LLong*100000)); 004060E8 DD05A0AB4000 fld qword ptr [$0040aba0] 004060EE D80D84614000 fmul dword ptr [$00406184] 004060F4 E8BBCDFFFF call @ROUND 004060F9 52 push edx 004060FA 50 push eax 004060FB A1107A4000 mov eax,[$00407a10] 00406100 E827F0FFFF call @Write0Int64 00406105 E87ADEFFFF call @WriteLn 0040610A E851CCFFFF call @_IOTest
注意乘法的结果如何保留在ST(0)中,因为这正是Round期望其参数的位置.
实际上,如果将乘法拉入单独的语句并将其分配给变量,则行为将再次变为一致：
tmp := LLong*100000; LLongitude := Round(tmp);
尽管存在基本问题.您已失去对浮点控制状态的控制.要解决这个问题,你需要控制你的FP控制状态.每当您调用可能修改它的库时,请在调用之前将其存储起来,然后在调用返回时恢复.如果你想拥有可重复,可靠和强大的浮点代码,不幸的是,这种游戏是不可避免的.
这是我的代码：
type
TFPControlState = record
_8087CW: Word;
MXCSR: UInt32;
end;
function GetFPControlState: TFPControlState;
begin
Result._8087CW := Get8087CW;
Result.MXCSR := GetMXCSR;
end;
procedure RestoreFPControlState(const State: TFPControlState);
begin
Set8087CW(State._8087CW);
SetMXCSR(State.MXCSR);
end;
var
FPControlState: TFPControlState;
....
FPControlState := GetFPControlState;
try
// call into external library that changes FP control state
finally
RestoreFPControlState(FPControlState);
end;
请注意,此代码处理两个浮点单元,因此可以使用SSE单元而不是8087单元的64位.
值得一提的是,这是我的SSCCE：
{$APPTYPE CONSOLE}
var
d: Double;
begin
d := 15.196715;
Set8087CW($1272);
Writeln(Round(d * 100000));
Set8087CW($1372);
Writeln(Round(d * 100000));
Readln;
end.
产量
1519672 1519671