浮动不添加？

Question

我正在尝试设计一个程序来计算和显示当前人口达到 80 亿之前还有多少秒。我认为我的逻辑是合理的，但我的 while 循环无限循环，我不明白为什么。

我习惯了 C++，但这是我第一次用 C 编写，所以我想知道是否有我遗漏的语法问题。

// Program to calculate population increase
// to see how many seconds from now
// the population will hit 8 billion

#include <stdio.h>
#include <math.h>

int main()
{
    float currentPop = 7600000000.0;
    float increasePerSec = 2.5;
    int secondCount = 0;

    printf("Counting...\n");

    while (currentPop < 8000000000.01)
    {
        currentPop += increasePerSec;
        secondCount++;
    }
    printf("It will be %f seconds from now.\n",secondCount);

    return 0;
}

这一行似乎存在问题：

currentPop += increasePerSec;

因为价值始终停留在76亿。以防万一我试过了：

currentPop = currentPop + increasePerSec;

同样，但结果没有变化。

Answer 1

另外，您可能需要检查计算机上的sizeof(float) 的值，因为它可以存储的最大值可能小于7600000000.0 或8000000000.01

Answer 2

在float最常用的格式中，IEEE-754基本32位二进制格式，7600000000附近可表示的值为7599999488、7600000000、7600000512。这是因为32位格式使用只有 24 位用于有效数字（小数部分）。要表示 7600000000，必须设置指数，使尾数的高位表示 4294967296 (2³²)，这意味着低位表示 512 (2⁹).因此，此时可表示数字的增量以 512 为单位。

7600000000 加上 2.5 时，数学结果 7600000002.5 四舍五入到最接近的可表示值，因此最终结果为 7600000000。

在double最常用的格式中，尾数有53位，所以半数（2⁻¹）可以表示到2⁵³ (9007199254740992).

注意：此答案假设使用的是通用格式。如果需要更大的可移植性，C 实现会在 <float.h> 中提供有关其浮点信息的信息。该信息可用于测试 float 或 double 格式是否提供足够的精度。

Answer 3

假设 float 是 IEEE754 单精度浮点类型，它最多只能容纳大约 8 位十进制数字的精度。因此，将值 2.5 添加到 7600000000 超出了此类型可以容纳的精度，这意味着结果最终为 7600000000。因此您有一个无限循环。

将数据类型更改为 double，精度更高。然后循环应该结束。

此外，您正在使用 %f 格式说明符来打印 secondCount，它是一个 int。您应该改用 %d.

浮动不添加？

Floats not adding?

c

floating-point

addition