我可以相信 sprintf() 可以消除浮点不精确吗？

Question

我有以下 C 代码来确定双精度值的小数位。它使用 sprintf() 的 %f 来结束一个没有浮点不精确的字符串。是否存在 sprintf() 没有正确消除浮点不精确的风险，或者该函数是否可以安全使用？

#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>

#define MAX_STRING 256

int getDecimalPlaces(double n)
{
    char string[MAX_STRING];
    int numberOfDecimalPlaces = 0;
    int i = sprintf(string, "%f", n);
    bool countZero = false;
    for (int j = i - 1; j > 0; j--)
    {
        if (string[j] == '.')
            break;
        if (!countZero && string[j] != 48)
            countZero = true;
        if (countZero)
            numberOfDecimalPlaces++;
    }
    return numberOfDecimalPlaces;
}

我调用数字函数来对它们执行数学运算（最不常见的乘法）。我需要此操作的整数，以便我搜索小数位数最多的数字。然后我将每个数字乘以 10 ^（大多数小数位）。处理的数字是用户输入的，属于线性方程组。在大多数情况下，2 位小数就足够了。

数字本身不必非常精确，但它们的小数位与用户输入的内容相匹配.

Answer 1

您的函数只为任何有限数生成 6 位小数，因此它不能 return 大于 6 的小数位数，returned 的小数位数可以小得多超出预期：如果值不是整数但足够接近，函数将 return 0，例如：getDecimalPlaces(1.0000004) 或 getDecimalPlaces(1.9999996).

%f 将数字格式化为固定小数位数，您可以使用 precision 字段指定小数位数，例如 %.10f。默认为 6.

如果要明确表示值 n 所需的小数位数，应使用 %320.18g 并处理可能为 [=20= 之间的值生成的指数部分] 和 1.

但是请注意，double 类型在内部使用二进制表示浮点值。除非该值是 2 的负幂的精确倍数，否则表示形式是其十进制表示形式的近似值。

例如1.5是精确表示，没有近似值，但是0.1不是，就像1/3不能用小数表示一样。

0.1的内部表示是近似值，但是根据sprintf()的实现，将这个近似值转换为十进制可以产生0.1000000000000000000013552527156068805425093160010874271392822265625或者只是0.1，因为两者都会转换回相同的值。

sprintf 在您的函数中使用编码不安全：对于大于 1e250 的非常大的数字，snprintf 将产生超过 256 个字符并写入数组末尾.使用 snprinf.

更安全

如果您的目标是将值转换为最多 6 位小数且没有指数的十进制形式的值，您可以更改您可以使用此修改版本：

#include <stdio.h>

int convertValue(char *dest, size_t size, double d, int maxplaces) {
    int len = snprintf(dest, "%.*f", maxplaces, d);

    while (n > 0 && string[len - 1] == '0')
        string[--len] = '[=10=]';
    if (len > 0 && string[len - 1] == '.')
        string[--len] = '[=10=]';
    return len;
}

编辑： 为了您的目的，您想将数字转换为整数。确保使用 round(d * power_of_10) 以确保正确转换。如果没有 round()，您可能会得到不正确的转换，例如 0.7 * 10 转换为 6 而不是 7。

我可以相信 sprintf() 可以消除浮点不精确吗？

Can I trust sprintf() to eliminate floating point imprecision?

c

precision

printf