Арифметика с плавающей точкой и машинный эпсилон

Я пытаюсь вычислить приближение значения эпсилон дляfloat типа (и я знаю, что это уже в стандартной библиотеке).

Значения эпсилона на этой машине (напечатаны с некоторым приближением):

 FLT_EPSILON = 1.192093e-07
 DBL_EPSILON = 2.220446e-16
LDBL_EPSILON = 1.084202e-19

FLT_EVAL_METHOD является2 так что все сделано вlong double точность иfloat, double а такжеlong double 32, 64 и 96 бит.

Я попытался получить приблизительное значение, начиная с 1 и деля его на 2, пока оно не станет слишком маленьким, выполняя все операции сfloat тип:

# include <stdio.h>

int main(void)
{
    float floatEps = 1;

    while (1 + floatEps / 2 != 1)
        floatEps /= 2;

    printf("float eps = %e\n", floatEps);
}

Выход не то, что я искал:

float epsilon = 1.084202e-19

Промежуточные операции выполняются с максимальной точностью (из-за стоимостиFLT_EVAL_METHOD), так что этот результат кажется законным.

Однако это:

// 2.0 is a double literal
while ((float) (1 + floatEps / 2.0) != 1)
    floatEps /= 2;

дает этот вывод, который является правильным:

float epsilon = 1.192093e-07

но этот

// no double literals
while ((float) (1 + floatEps / 2) != 1)
    floatEps /= 2;

снова приводит к неверному результату, как первый:

float epsilon = 1.084202e-19

Эти две последние версии должны быть эквивалентны на этой платформе, это ошибка компилятора? Если нет, что происходит?

Код скомпилирован с:

gcc -O0 -std=c99 -pedantic file.c

Версия gcc довольно старая, но я в университете и не могу ее обновить:

$ gcc -v
Using built-in specs.
Target: i486-linux-gnu
Configured with: ../src/configure -v --with-pkgversion='Debian 4.4.5-8'
--with-bugurl=file:///usr/share/doc/gcc-4.4/README.Bugs
--enable-languages=c,c++,fortran,objc,obj-c++ --prefix=/usr --program-suffix=-4.4
--enable-shared --enable-multiarch --enable-linker-build-id --with-system-zlib
--libexecdir=/usr/lib --without-included-gettext --enable-threads=posix
--with-gxx-include-dir=/usr/include/c++/4.4 --libdir=/usr/lib --enable-nls
--enable-clocale=gnu --enable-libstdcxx-debug --enable-objc-gc
--enable-targets=all --with-arch-32=i586 --with-tune=generic
--enable-checking=release --build=i486-linux-gnu --host=i486-linux-gnu
--target=i486-linux-gnu
Thread model: posix
gcc version 4.4.5 (Debian 4.4.5-8)

Текущая версия gcc, 4.7, ведет себя корректно на моем домашнем компьютере. Есть также комментарии о том, что разные версии дают разные результаты.

После некоторых ответов и комментариев, которые прояснили, что ведет себя как ожидалось, а что нет, я немного изменил вопрос, чтобы сделать его более понятным.

Ответы на вопрос(2)

Ваш ответ на вопрос