在 C++ 中输出具有恒定字符数的浮点值答案

【问题标题】：Output a floating point value with a constant number of characters in C++在 C++ 中输出具有恒定字符数的浮点值
【发布时间】：2012-03-19 04:38:21
【问题描述】：

我在做我认为应该是 C++ 中相当简单的任务时遇到了麻烦。我正在尝试输出要写入日志文件的浮点值。日志文件有 7 个字符指定用于数字输出，但我发现在不同大小、符号和精度的广泛值（例如：1，- 0.60937、0.60937、0.009371、-0.009371）。我有一种有点老套的方法来做到这一点：

int desiredPrecision = 6;
if (runningAvg < 0)
  desiredPrecision--;
if (std::abs((long) runningAvg) < 1)
  desiredPrecision--;
else
  theFile << std::showpoint;

theFile.precision (desiredPrecision);

theFile.fill('0');
theFile.setf(std::ios_base::left, std::ios_base::adjustfield);
theFile.width(7);
theFile << runningAvg << std::endl;

但这种方式对我来说似乎非常hacky。它适用于以下数字： -0.60937（输出：-0.6094）

-1.7 (-1.7000)

-1 (-1.0000)

0.6937 (0.60937)

0.00937 (0.00937)

但它打破了 0.009371 (0.009371)

和

-0.009371 (-0.009371)

现在，我可以添加另一个级别的 if-else 语句来处理小数值，但这似乎只是增加了 hackiness 的级别，而不是一种干净的方法。我玩过 fprintf，但它似乎更关心精确的数学定义，而在这个应用程序中，我更关心始终将字段的宽度限制为 7 个字符。（我也可以依靠这些数字永远不会太大，以至于我会溢出 6 个字符加上一个符号）

我在这里遗漏了一些明显的东西吗？任何人有任何技巧来实现这一目标吗？

【问题讨论】：

你期望 -99999 的输出是什么？

标签： c++ formatting floating-point

【解决方案1】：

不知道如何使用 iostream 的东西来做到这一点，但我认为您正在寻找的 ?printf 格式字符串是其中之一：

%.4f 用于负数，%07.5f 用于正数。
%+.4f（正数前导+）
% .4f（正数将有一个前导空格）

【讨论】：

【解决方案2】：

最简单的方法是打印成一个字符串并将该字符串截断。
您实际上是在进行文本处理/报告生成而不是浮点数处理所以将其视为格式问题

【讨论】：

正确舍入绝对不是字符串操作任务。
+1，虽然我同意@BenVoigt，但鉴于这将进入日志文件，这是一种可能性，不值得 -1。
我玩过这个，看起来这可能是最简单的方法。我设置了一个简单的 do-while 循环以输出到 c++ std::string，如果字符串长度超过 7，则将精度减 1（通过循环最多 # 次以处理溢出）。 @BenVoigt - 我在理论上同意，但正如我所说，我正在寻找一个对数字有固定宽度要求的日志文件，在这个应用程序中我不关心数学上的严格性（阅读正确的 sigfigs）舍入/精度。谢谢！
@bencpeters - 正确的舍入不是，但是格式化一个数字以适应 20 个字符。

【解决方案3】：

如果您不关心精度（或担心对所有数字使用相同的精度），您可以对所有数字使用相同的"%7.0e" 格式。

Example

#include <stdio.h>

static const char* format = "%7.0e";

int main() {
  double a[] = {1, -0.60937, 0.60937, 0.009371, -0.009371,
               -1, -1.2e8, 1e-4, 1e-5, -1.5e-321, 0/.0, 1/0.};
  for (unsigned i = 0; i < sizeof(a) / sizeof(*a); ++i) {
    printf(format, a[i]);
    puts("");
    if (snprintf(0,0, format, a[i]) != 7)
      return 1;
  }
}

输出

  1e+00
 -6e-01
  6e-01
  9e-03
 -9e-03
 -1e+00
 -1e+08
  1e-04
  1e-05
-2e-321
    nan
    inf

【讨论】：