舍入浮点数的源代码

Posted 2023-02-22

【中文标题】舍入浮点数的源代码

【英文标题】：Source code to round floating point number

【发布时间】：2014-04-03 11:28:08

【问题描述】：

除了使用ceil 和floor 之类的任何内置函数之外，如何舍入浮点数？

我想将 2.10 转换为 2.14-> 2.1 和 2.15 转换为 2.19 -> 2.2

我写了一些逻辑，但卡在中间

    float a = 2.24;
    int b = a*100;
    int result n, i =0;
    while(i>2)
    
        n = b%10;
        i++;
    
    if(n >5)
    
      c = b%10;
      c = c/10 + 1;
    

我尝试了很多内置函数，但所有这些都不适用于我的 diab 编译器

//  totalDist = roundf(totalDist * 10) / 10.0;      
//  totalDist = floor(totalDist * pow(10., 1) + .5) / pow(10., 1);  
    totalDist = floorf(totalDist * 10 + 0.5) / 10;

打算自己写逻辑

【问题讨论】：

为什么“除了使用任何内置函数”？

totalDist = floorf(totalDist * 10 + 0.5) / 10; 似乎是正确的，但您可以使用浮点类型文字：10.0f 和 0.5f。

【参考方案1】：

float a = 2.24;
float b = roundf(a*10.0f)/10.0f;//roundf in C99

【讨论】：

+1 对于 1) 适用于正数和负数的解决方案，2) 不限于 int 范围和 3) 是精确的。 （建议使用 10.0f 而不是 10.0）。

@chux 我按照你的提议改了。

@Kerrek SB 我曾经也这么认为。我对 C 规范的评论没有找到支持。它似乎取决于FLT_EVAL_METHOD。如果为 0，则“仅根据类型的范围和精度评估所有操作和常量；”如果为 1，则“将 float 和 double 类型的操作和常量评估为 double 类型的范围和精度......”。存在其他设置。

@chux：你是对的，没关系 - 算术转换允许两个操作数都是浮点数。

【参考方案2】：

试试int((x + 0.05) * 10.0) / 10.0。

您也可以使用trunc，而不是与int 之间的转换。

或者你可以使用round：round(x * 10.0) / 10.0

【讨论】：

int() 将在整数范围外失败。 trunc() 将在负数上失败。您可以改用floor()。

@Vovanium：在整数范围之外，浮点数也没有子单位精度。 OP 没有指定负数的行为，但这确实有待决定。

首先，标准将最小整数范围定义为 -32767..32767，它小于大多数可用的浮点精度。其次，即使对于大数（例如 1E10），舍入也是不可能的，函数可以返回正确的值，而不是溢出。

【参考方案3】：

因为我的旧答案需要大量仔细编程才能使其发挥作用

我提出了另一种实现轮函数的方法：

您可以轻松检查（正/负）数字是否会四舍五入 或下降（加/减）0.5。然后你可以截断结果 并接受你的答案。此外，为了支持更深层次的轮作为 你想要你可以让用户指定多少位小数 想要，瞧：

long double round_f(long double number, int decimal_places)

     assert(decimal_places > 0);

     double power = pow(10, decimal_places-1);
     number *= power;

     return (number >= 0) ? ((long long)(number + 0.5))/power : ((long long)(number - 0.5))/power;

And here you can see a working example.

旧的：

你可以使用冲刺：

#include <stdio.h>

int main(void)

    float a = 2.24;
    int size;
    char num[8] = 0;
    sprintf(num, "%d", (int) (a * 100));

    for (size=0; num[size]; size++);

    size--;

    if (num[size] < '5') 
        num[size] = '0';
     else 
        num[size] = '0';
        if (num[size-1] == '9')
            num[size-1] = '0';
        else
            num[size-1]++;
    

    printf("a = %f\n", a);
    printf("num = %s\n", num);

    return(0);

你可以看到逻辑。最后，您可以将字符串恢复为整数并乘以 100。

编辑：这只是逻辑。请参阅下面的 cmets，了解完全工作所需的条件。

【讨论】：

最终数字为 220，实际结果预期为 2.3

此方法对a > 100000.0 失败。对于像3.99 这样的数字，它会失败。它失败了a < -10000.0。 a*100 超大 int 范围失败。

是的。我知道。我只想展示它背后的逻辑。您可以轻松地用循环替换检查 9 的嵌套 if。您还可以使字符数组更大，数字更大。您也可以将第一个位置留空以避免“溢出”（对于像 99.99 这样的情况下的进位）。

同意这是一个方法背后的逻辑的一般演示，而不是一个完整的解决方案：（float --> int --> sprintf --> char processing --> 隐蔽回浮动） .断言它“可以轻松替换”，但不发布掩盖了微妙问题：有限的int 范围、字符缓冲区溢出、算术溢出处理。

@chux 我更改了答案以满足您的标准，我相信。你怎么看？感谢 cmets。

【参考方案4】：

如果您只是想将数字四舍五入以用于输出目的，那么%.1f 格式字符串确实是正确答案。

printf("%.1f", 2.14);

或 如果你真的想四舍五入，那么像这样的工作

#include <math.h>

float val = 37.777779;

float rounded_down = floorf(val * 100) / 100;   /* Result: 37.77 */
float nearest = floorf(val * 100 + 0.5) / 100;  /* Result: 37.78 */
float rounded_up = ceilf(val * 100) / 100;      /* Result: 37.78 */

通常我们使用nearest方法

【讨论】：

注意：floorf(val * 100 + 0.5) 对负数失败。

【参考方案5】：

BLUEPIXY 的回答很好。但总的来说；浮点乘法比除法快，所以如果速度是相关的；乘以 0.1 而不是除以 10。

【讨论】：

我尝试了所有这些 // totalDist = roundf(totalDist * 10) / 10.0; // totalDist = floor(totalDist * pow(10., 1) + .5) / pow(10., 1); totalDist = floorf(totalDist * 10 + 0.5) / 10;