处理小数的简单C程序[重复]

Question

可能重复：
strange output in comparision of float with float literal

所以程序只是读入一堆数字，然后通过除以输入的总数来找到它们的平均值。但是，最终结果最后会增加几个小数，我不知道为什么会这样。

对于这个给定的输入： 483、10、3051、188、200、0

输出应该是 786.4 但它是 786.400024。我究竟做错了什么？在此先感谢各位。

int main(int argc, char** argv)
{
    int averageOfNumbers = 0;

    printf("Enter the sequence of numbers:");
    int nextNumber;
    float numberCounter = 0;
    do
    {
            scanf("%d", &nextNumber);
            if(nextNumber > 0)
            {
                    numberCounter++;
                    averageOfNumbers += nextNumber;
            }
    } 
    while(nextNumber > 0);
    float finalAverage = (float) (averageOfNumbers/numberCounter);
    averageOfNumbers = averageOfNumbers/numberCounter;
    printf("Average of the numbers in the sequence is %f\n", finalAverage);

}

Answer 1

浮点数提供了对实数的精确但不精确的近似值。 （精度取决于它们的大小：在您使用的浮点类型中有多少位可用的精度。）

IEEE 754 浮点（在许多计算机上使用的非常流行的表示）使用二进制。这意味着精确表示二进制分数，例如 1/2、1/4、1/8 及其组合：3/8、5/16 等（在可用精度位数的限制内）。不是基于 2 的幂的分数不能精确表示。

数字 1/10 或 0.1 没有精确的表示。当您将 0.1 输入机器时，它会被转换为一个具有许多接近 0.1 的二进制数字的值。当您使用 printf 或您拥有的其他内容打印回来时，您会再次得到 0.1，因为 printf 函数会将其四舍五入，因此看起来 0.1 正在被精确表示：0.1 进入机器，天哪，0.1 出来了。假设看到0.1 和实际值之间的差异需要 10 位小数的精度，但您只打印到 8 位。好吧，当然它会显示为0.1。您的浮点打印例程已经消除了错误！

C printf 中的%f 转换说明符将使用更多位数来表示较大的数字，因为它使用小数点后的固定位数，默认为六位。因此，例如 0.002 将打印为 0.002000。但是数字 123456 将打印为 123456.000000。数量级越大，打印的有效数字就越多。当您使用 %f 打印 786.4 时，您实际上是在要求 9 位小数的精度。 3 个用于 786 整数部分，然后是 6 个。

您正在使用float，它很可能是 32 位 IEEE 754 浮点数。这只有 24 位精度。 （1 位用于符号，7 位用于二进制指数，剩下 24 位。） 24 位仅相当于大约 7 个十进制数字的精度！

因此，您要求机器将 786.4（它的表示不准确，记住！）从仅适用于大约 7 个十进制有效数字的浮点表示中打印到 9 个有效数字。您要求再提供两位不存在的精度，因此得到两位错误数字。

因此，您可以做的是使用更广泛的类型，例如 double 和/或更改打印结果的方式。不要要求这么多有效数字。例如尝试%.3f（小数点后三位）。

顺便说一句，C 中的float 类型应该很少使用。您通常希望使用double 类型。 float 有它的用途，比如在大数组中节省空间。

Answer 2

浮点类型不能完全准确地表示所有数字 - 许多数字只能用浮点近似表示；这意味着，如果有足够多的有效数字，您最终会发现那些无法完全融入表示的数字的精度损失。

使用 float 数据类型的问题在于它是浮点类型中最不准确的。 （C 和 C++ 中的默认浮点类型是 double - 这是你应该使用的类型；你应该避免使用 float 除非你有一些令人信服的理由来使用它除此以外）。在现代 32 位桌面平台上，对于某些近似数字，float 可能仅准确到大约 6-7 位有效数字，同一平台上的 double 可能准确对于相同的数字，大约 13-14 s.f（注意：这是有效数字，不是小数位！）。

我强烈建议您花时间阅读浮点数的工作原理（将其输入谷歌，您会找到大量解释！）；了解它们在内部的表示方式将有助于您成为更好的程序员

Answer 3

使用双精度可以解决您的问题。浮点数的准确性和精度是问题的根源。