为什么 x 和 y 总是 0 并带有浮点数？答案

【问题标题】：Why is x and y always 0 with a float?为什么 x 和 y 总是 0 并带有浮点数？
【发布时间】：2009-10-01 16:50:45
【问题描述】：

int main(void){
    float x =1;
    float y =2;
    while (x<y){
        x = x +1 ;
        y = y +1;
}
    printf("x is %d\n", x);
    printf("y is %d\n", y);
}

我希望 x 和 y 增加到我们用完比特的程度，但在这种情况下 x 和 y 似乎总是 0...

【问题讨论】：

这个错误很容易犯，但犯错的人却很难。问别人，你会在一分钟内得到答案:)
事实上，浮点数没有 printf 转换说明符。转换说明符%f 需要一个双精度参数：幸运的是，当调用 printf() 时，浮点参数被转换为双精度参数。我的建议：永远不要使用花车；总是使用双打。

标签： c floating-point

【解决方案1】：

正如其他人所说，您应该使用%f 格式来打印浮点数，而不是用于整数的%d。还有%e，它以科学计数法而不是固定计数法打印浮点数，还有%g，它以科学计数法或固定计数法打印，以较短者为准。

它打印为 0 的原因是因为浮点参数在作为参数传递给可变参数函数（即采用未指定数量参数的函数）时会自动转换为双精度数，例如 printf()。数字 2 和 3（x 和 y 的值）作为双精度数的表示分别为 0x4000000000000000 和 0x4008000000000000，由 IEEE-754 Floating-Point Conversion calculator 计算得出。

在 little-endian 机器上（例如任何基于 x86 的机器），%d 修饰符从堆栈中抓取接下来的 4 个字节并将它们解释为整数。因此，当您传递浮点数 2 时，它会转换为 0x4000000000000000 的双精度数，在 little-endian 中是 00 00 00 00 00 00 00 40。前四个字节使整数 0，这就是打印出来的内容。

请注意，如果您在一个语句而不是两个语句中打印两个数字，您会得到更令人惊讶的结果：

printf("x=%d y=%d\n", x, y);
// Output: x=0 y=1073741824

如果您将警告级别设置得足够高，大多数编译器都会警告您这些类型的错误。使用 GCC，您应该使用 -Wformat 选项（或 -Wall，其中包括 -Wformat）进行编译，当您尝试使用 %d 打印浮点数时，它会警告您。

【讨论】：

完全正确，除了在达到 printf 语句时 x 和 y 都应该是 2^24（单精度 2^24 + 1 舍入到 2^24）。作为双精度数，2^24 是 0x4170000000000000，因此您的其余分析可以正常进行。
（而且，和往常一样，如果您使用的编译器选择在 80 位扩展中进行部分或全部浮点计算，那么所有的赌注都会被取消。）

【解决方案2】：

%d 是一个整数。

http://www.cplusplus.com/reference/clibrary/cstdio/printf/

使用 %f 表示浮点数：

printf("x is %f\n", x);
printf("y is %f\n", y);

【讨论】：

【解决方案3】：

有一件事：你不应该在 printf 中使用 %d 来表示浮点数，而是使用 %f、%e 或 %g

【讨论】：

【解决方案4】：

我希望 x 和 y 增加到我们用完比特的程度

不，当您用完精度时，循环将停止。我相信在某个时候这个数字会足够大，以至于 1.0f 的增量太小而无法表示，并且 x 将等于 y。

当你修复你的输出格式时，我猜你会看到这种情况。

【讨论】：

特别是：2^24，如果您的编译器实际上以单精度执行所有浮点计算。

【解决方案5】：

%d 代表整数，使用 %f。

你会用完位但不完全像一个整数，你最终会溢出指数，这应该会导致异常，尽管你可能不知道。我忘记了这是否会导致 nan 或 infinity。这使得不太有趣。我想知道为什么 while 循环不会永远运行。

【讨论】：