如何将浮点值转换为具有精确精度的整数，例如 123.3443 到 1233443？

Posted 2023-02-25

【中文标题】如何将浮点值转换为具有精确精度的整数，例如 123.3443 到 1233443？

【英文标题】：How to convert floating value to integer with exact precision like 123.3443 to 1233443?

【发布时间】：2012-03-27 12:14:36

【问题描述】：

示例代码：

int main() 
  float f = 123.542;
  int i = (int)f;
  printf("%d\n",i);

【问题讨论】：

如果号码是1.999999999999怎么办？提示：您尝试做的事情是不可能的。 （或者至少用二进制浮点定义不好）

也许您想要的是在接近零的某个部分的左侧获得尽可能多的浮点数（具有一定的容差）？

@Mysticial：浮点数实际上总是可能的，因为 FP 指数是 2 的幂。结果通常不是你想要的（例如，它只适用于精确二进制分数）。

假设 32 位 IEEE 浮点数，您示例中 f 的精确十进制值将是 123.54199981689453125。这不是 printf 将打印的内容，因为它使用启发式方法打印最短的表示，如果将其解析回浮点数，则会为您提供完全相同的浮点数。我提到这一点是为了指出其他人是正确的，您的问题可能不够完善，无法提供好的答案。

【参考方案1】：

123.3443 不能用浮点数精确表示——在 32 位浮点数中，它实际上表示为 16166984 / 131072，实际上是 123.34429931640625，而不是 123.3443。 （大约 6.8 x 10^-7。）

如果这确实是您想要的结果（可能不是），请查看 IEEE-754 浮点数是如何工作的，然后拿出您最喜欢的任意精度数学套件。一旦您了解“幕后”发生的事情，生成精确的表示就不应该太困难了。生成“足够接近”的舍入表示实际上要困难得多。 :)

【参考方案2】：

int i = (int) (f * 10000 + 0.5);

【讨论】：

一般来说不是很有帮助的答案（尽管提问者会得到他想要的东西）。这（非常）可能不是他的想法。

【参考方案3】：

将float 乘以10^x，其中x 是您想要的小数点后的位数，然后转换为int。

【讨论】：

这可行，但假设您事先知道所需的小数位数。

【参考方案4】：

如果您不需要对转换后的数字进行任何重复处理，而只是想将数字转换为整数，最简单的方法是使用 sprintf，然后使用 for 循环对小数求和10 条规则。如果您需要数学的“精确精度”，请使用 BCD。以下算法将允许您截断“精确精度”的位数。

#include "math.h"

long ConvertToScaledInteger (float value, int significantDigits = -1)

    // Note: for 32-bit float, use long return and for double use long long.

    if (significantDigits < 1)   // Ditch the '-' and the '.'
        significantDigits += 2;
    else
        ++significantDigits;     // Ditch the '.'

    char* floatingPointString = malloc(sizeof (char) * (4 + FLT_MANT_DIG - FLT_MIN_EXP));
    /*< This solution  is for a 32-bit floating point number. Replace FLT 
         with DBL, and it will produce the max number of chars in a 64-bit 
         float string. */

    if (significantDigits < 0)   //< Then use all of the float's digits.
    
        sprintf (floatingPointString , "%f", floatingPointNumber);
    
    else    //< Then truncate the number of decimal places.
    
        char decimalPlaceString[9];
        char percentString = "%\0";
        sprintf (decimalPlaceString, "%s%if", percentString , significantDigits);
        sprintf (floatingPointString , decimalPlaceString, value);
    

    int stringLength = strlen (floatingPointString),
        index;
    long returnValue = 0;
    double powerOfTen = 10.0,
        currentValue;

    // Find if we have an ending of .0, and backtrack.
    if (floatingPointString[stringLength - 1] == '0' && floatingPointString[stringLength - 2] == '.')
        index = stringLength - 3;
    else
        index = stringLength - 1;

    for (; index > 0; --index)
    
        if (floatingPointString[index] == '.')
            --index;

        // Subtract ASCII '0' converts ASCII to integer.

        currentValue = (double) floatingPointString[index] - '0';
        returnValue += (long) currentValue * pow (10.0, powerOfTen);

        powerOfTen += 1.0;
    

    if (floatingPointString[0] == '-')
        returnValue *= -1;

    return returnValue;

【讨论】：

为什么用 C++ 代码回答 C 帖子？推荐移植到C。

4 + FLT_MANT_DIG - FLT_MIN_EXP 太小。见comment

"\%%if" 无效的转义序列。

1) 使用int index; ... if (floatingPointString[index - 1]，索引未初始化。 2）算法有一定的前景，但有很多错误。建议审查、测试和重新发布。

我明白你在说什么。我修复了错误，但代码没有被调试。字符串的最大大小是正确的。这是一个 32 位浮点数。将 FLT 替换为 DBL 并浮动到两倍，它将正常工作。有关浮动的最大大小，请参阅以下 Stack Overflow 帖子：***.com/questions/1701055/…

【参考方案5】：

float 数字 f 的整数等效项

float f=123.456;

可以使用modff()like

float integral, fractional;
char str[50], temp[20];
fractional = modff(f, &integral);

现在integral 有整数部分（如 123.000000），fractional 有小数部分（如 0.456000）。

如果浮点数（本例中为f）为负数，则integral 和fractional 均为负数。

你可以的

if(fractional<0)

    fractional = -fractional;

解决这个问题。

现在，

sprintf(temp, "%g", fractional);

%g 格式说明符将删除尾随零，temp 现在将具有"0.456"。

sprintf(str, "%g%s", integral, temp[1]=='.'?temp+2:"");

temp[1]=='.'? 已完成，因为如果小数部分是 0，则在打印 fractional 时将没有小数点，因为它本来是 0 而不是 0.000000。如果temp 中的第二个字符不是.，则fractional 为零，我们不必费心。

现在在我们的例子中，str 将是 "123456"。但这是字符串的形式。我们需要将其转换为整数。为此使用strtol()。

long l=strtol(str, NULL, 10);
if(l>INT_MAX || errno==ERANGE)

    printf("\noverflow");

else

    printf("\n%d", strtol(str, NULL, 10));

您可以查看strtol()和errno的返回值（来自errno.h，检查是否为ERANGE），看看是否发生溢出。

要查看结果值是否可以存储在int 中，首先将strtol() 返回的值存储在long int 中，看看它是否大于INT_MAX（它在limits.h 中）。

需要注意的是，结果的准确性将取决于浮点数以二进制表示的准确性。

【参考方案6】：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int f2i(float v, int size, int fsize)
    char *buff, *p;
    int ret;
    buff = malloc(sizeof(char)*(size + 2));
    sprintf(buff, "%*.*f", size, fsize, v);
    p = strchr(buff, '.');
    while(*p=*(p+1))p++;
    ret = atoi(buff);
    free(buff);
    return ret;


int main()
    float f = 123.3443;

    printf("%d\n", f2i(f, 7, 4));

    f=123.542;
    printf("%d\n", f2i(f, 6, 3));
    return 0;