作者boa85391 ( )
看板Fortran
標題迴圈拆開計算後與原本值有微小誤差
時間Wed Aug 12 21:27:43 2015
do i=1, 3999, 1
do j=i+1, 4000, 1
rx=bead(j)%x_p - bead(i)%x_p
ry=bead(j)%y_p - bead(i)%y_p
rz=bead(j)%z_p - bead(i)%z_p
rpq= dsqrt(rx**2+ry**2+rz**2)
if (rpq<=r_c) then
if (bead(i)%bead_number==1 .and. bead(j)%bead_number==1) then
rep_term=dabs(24.d0*eps_hh*(2.d0*sigma**12*rpq**(-14)&
-sigma**6*rpq**(-8)))
bead(i)%x_frep=bead(i)%x_frep - rep_term * rx
bead(i)%y_frep=bead(i)%y_frep - rep_term * ry
bead(i)%z_frep=bead(i)%z_frep - rep_term * rz
bead(j)%x_frep=bead(j)%x_frep + rep_term * rx
bead(j)%y_frep=bead(j)%y_frep + rep_term * ry
bead(j)%z_frep=bead(j)%z_frep + rep_term * rz
else if (bead(i)%bead_number/=1 .and. bead(j)%bead_number/=1) then
rep_term=dabs(24.d0*eps_tt*(2.d0*sigma**12*rpq**(-14)&
-sigma**6*rpq**(-8)))
bead(i)%x_frep=bead(i)%x_frep - rep_term * rx
bead(i)%y_frep=bead(i)%y_frep - rep_term * ry
bead(i)%z_frep=bead(i)%z_frep - rep_term * rz
bead(j)%x_frep=bead(j)%x_frep + rep_term * rx
bead(j)%y_frep=bead(j)%y_frep + rep_term * ry
bead(j)%z_frep=bead(j)%z_frep + rep_term * rz
if (bead(i)%Lipid_number/=bead(j)%Lipid_number) then
bead(i)%x_fatt=bead(i)%x_fatt - rep_term * rx
bead(i)%y_fatt=bead(i)%y_fatt - rep_term * ry
bead(i)%z_fatt=bead(i)%z_fatt - rep_term * rz
bead(j)%x_fatt=bead(j)%x_fatt + rep_term * rx
bead(j)%y_fatt=bead(j)%y_fatt + rep_term * ry
bead(j)%z_fatt=bead(j)%z_fatt + rep_term * rz
end if
else
rep_term=dabs(24.d0*eps_ht*(2.d0*sigma**12*rpq**(-14)&
-sigma**6*rpq**(-8)))
bead(i)%x_frep=bead(i)%x_frep - rep_term * rx
bead(i)%y_frep=bead(i)%y_frep - rep_term * ry
bead(i)%z_frep=bead(i)%z_frep - rep_term * rz
bead(j)%x_frep=bead(j)%x_frep + rep_term * rx
bead(j)%y_frep=bead(j)%y_frep + rep_term * ry
bead(j)%z_frep=bead(j)%z_frep + rep_term * rz
end if
else if (r_c<=rpq .and. rpq<=(r_c+w_tt) .and. &
bead(i)%Lipid_number/=bead(j)%Lipid_number .and. &
bead(i)%bead_number/=1 .and. bead(j)%bead_number/=1) then
att_term=dabs(eps_tt*pi/w_tt/rpq*dcos(pi*(rpq-r_c)/2.d0/w_tt)* &
dsin(pi*(rpq-r_c)/2.d0/w_tt))
bead(i)%x_fatt=bead(i)%x_fatt + att_term * rx
bead(i)%y_fatt=bead(i)%y_fatt + att_term * ry
bead(i)%z_fatt=bead(i)%z_fatt + att_term * rz
bead(j)%x_fatt=bead(j)%x_fatt - att_term * rx
bead(j)%y_fatt=bead(j)%y_fatt - att_term * ry
bead(j)%z_fatt=bead(j)%z_fatt - att_term * rz
end if
end do
end do
主要是有4000顆珠子，計算彼此間距離一條件算作用力，rep是排斥力，att是吸引力，
除了if判定式裡面的number存成integer，其他都是real(8)
為了方便使用openMP，所以我把它寫成兩個與上式一樣的雙層迴圈，
一個只算i的部分，一個只算j的部分，可是最後得到的值有些會在小數點後十幾位有誤差
嘗試輸出每一步的rep_term去比較，存到小數點後15位都還是沒什麼問題
想請問一下這是合理的誤差產生嗎?還是我的寫法會結構上有問題，
已經在這部分弄了快兩天，因為是直觀的同樣迴圈算兩次，還是無法去忽略這些誤差。
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1F：推 perceval: 浮點數誤差 08/12 23:45
2F：→ boa85391: 請問一下有辦法修正這種誤差嗎?我把j部分的運算用另外的 08/13 01:19
3F：→ boa85391: array儲存最後再加總回來誤差才終於不見 08/13 01:19
4F：→ boa85391: 這些小毛病真的讓人悶悶的 08/13 01:19
5F：推 perceval: arbitrary precision package 但是這個誤差不用管他 08/13 02:25
6F：→ perceval: 你把浮點數弄清楚就知道這個誤差的來源 08/13 02:27
7F：→ boa85391: 謝謝回覆! 讀了一下相關資料，猜測比較可能是大量 08/13 12:13
8F：→ boa85391: 相近位數的值相減造成的精確位數喪失。 08/13 12:15