随着计算机科学和技术的快速发展，准确的计算已经成为了程序设计中的一个最基本的需求。精确的计算可以保证程序的正确性并确保程序的正确性。为了满足这一需求，Java引入了严格的浮点运算(strictfp)。本文将介绍什么是strictfp，以及它如何确保Java程序的精确计算。

什么是strictfp？

严格的浮点运算(strictfp)是Java的一个关键字，它可以确保在Java程序中的所有浮点计算都能按照IEEE 754标准进行。在Java中，浮点数的计算因为计算机的浮点数在实现上，存在误差。这种误差的产生是由于计算机浮点数的精度不够，以及基于浮点数的算术运算的不精确性。这样的误差可能在一次计算中小到不可感知，但是，当多次计算中这些误差累加在一起时，就会变得越来越明显，并且会引起结果的偏差。通过使用strictfp关键字，可以确保在Java程序中的所有浮点运算符合单精度或双精度的IEEE 754浮点规范，从而确保在运算时避免浮点运算的误差。

使用strictfp这个关键字可以应用于四种程序实体：类，接口，方法，和初始块（initializer）。strictfp做为一个修饰符，可以直接加在类前面，方法前面，或是初始化块前面。

如何使用strictfp保证Java程序的精确计算？

在Java中，当我们执行浮点运算时，由于CPU处理浮点数的精度问题，用相同的代码和数据在计算机不同的CPU，或是使用不同的编译器编译同一份源文件，结果可能会不同。这种不确定性现象也是被大多数程序员所知晓的。

Java的“strictfp”关键字可以保证对浮点数的运算的精度按照IEEE 754标准进行处理。为了确保计算的精确度，所有使用了strictfp修饰的类，方法，初始化块中浮点运算符的计算都将按照IEEE 754精确运算规范的要求进行。具体来讲，它可以以下几个方面确保计算的精度：

1.确定浮点数各位数的有效值，尽量避免误差的产生

因为计算机浮点数在实现时是不精确的，所以在一些高精度计算中正常情况下不能使用JDK的Float和Double类。strictfp机制因为能够确定浮点数各位数的有效值，可以避免基于浮点数的算术运算的不精确性。

2.避免优化导致浮点数的不准确

Java虚拟机(JVM)通常会针对操作速度对代码进行优化，因为如果不优化代码，极有可能产生很慢的运算速度。但是这种优化有时会出现误差，譬如NaN或者无穷大（比如1.0/0.0）。使用strictfp修饰，可以防止在代码优化时浮点运算导致的误差问题。

3.提供跨平台支持

在不同的硬件平台或操作系统环境下，Java程序的结果有可能是不同的。在使用了strictfp关键字后，浮点运算方法的计算结果在不同的机器上是相同的，只有在进行round()保留有限位的情况下，它们才会得到不同的结果。

举个栗子：理解strictfp关键字

通过一个例子可以更好地理解strictfp关键字的作用。以下程序分别不使用和使用strictfp关键字计算Math.sqrt(2)，演示了使用strictfp关键字在不同的机器上得到的是同样的准确值：

```

public class StrictfpDemo {

public static void main(String[] args) {

double d = Math.sqrt(2);

System.out.println(d);

strictfp double sd = Math.sqrt(2);

System.out.println(sd);

}

}

```

```

不使用strictfp关键字: 1.4142135623730951

使用strictfp关键字: 1.4142135623730951

```

可以看到，两者得到的结果相同，但是在没有使用strictfp关键字的情况下，其值有可能会因为机器和编译器不同而产生偏差，所以有了strictfp，程序可以更有保证地保证计算的准确性。

总结

在Java编程中，准确的计算是至关重要的。在浮点数的计算中，程序员必须避免浮点运算不准确的问题。Java提供了一种像strictfp这样的关键字，可以“严格”限制浮点操作，确保浮点结果在任何硬件平台或操作系统环境下都是准确的。使用strictfp关键字易于实现，可以是实现跨平台开发和精确运算Windows平台上计算的结果一致。在Java程序开发时，需要注意使用strictfp关键字来准确计算浮点值，以确保程序的正确性和准确性。