获取 printf 以打印所有浮点数答案

【问题标题】：Get printf to print all float digits获取 printf 以打印所有浮点数
【发布时间】：2015-08-06 16:32:16
【问题描述】：

我对@987654322@ 的行为感到困惑。它打印出3.141593，但M_PI 是3.14159265358979323846264338327950288。为什么 printf 会这样做，我怎样才能让它打印出整个浮点数。我知道 %1.2f 格式说明符，但如果我使用它们，我会得到一堆未使用的 0，并且输出很难看。我想要浮点数的全部精度，而不是额外的。

【问题讨论】：

相关：stackoverflow.com/questions/16839658/…
一旦将一段文本转换为浮点数或双精度数，“所有”数字就不再是一个有意义的概念。例如，计算机无法知道它转换了“3.14”还是“3.14000000000000000275”，并且它们都恰好产生了相同的内部表示。您只需根据您对所涉及数字精度的了解，选择适合您任务的位数即可。

标签： c printf

【解决方案1】：

为什么 printf 这样做，我怎样才能让它打印出整个浮动。

默认情况下，printf() 函数对%f 和%F 格式说明符采用6 的精度。来自 C11 (N1570) §7.21.6.1/p8 fprintf 函数（强调我的未来）：

如果精度缺失，取为6；如果精度是零且未指定 # 标志，无小数点字符出现。如果出现小数点字符，至少一位出现在它面前。 值被四舍五入为适当的数字位数。

因此调用就相当于：

printf("%.6f", M_PI);

这与“整个浮动”完全不同，至少不像您想象的那样直接。 double 对象很可能以二进制 IEEE-754 double precision 表示形式存储。您可以使用%a 或%A 格式说明符查看确切的表示形式，将其打印为十六进制浮点数。例如：

printf("%a", M_PI);

输出为：

0x1.921fb54442d18p+1

您可以将其视为“整个浮动”。

如果您需要的只是“最长十进制近似值”，这是有道理的，那么请使用 <float.h> 标头中的 DBL_DIG。 C11 5.2.4.2.2/p11 C浮动类型的特性：

十进制数字的数量，q，这样任何浮点数与 q 十进制数字可以用p四舍五入为浮点数 基数 b 位并再次返回而不更改 q 小数位

例如：

printf("%.*f", DBL_DIG-1, M_PI);

可以打印：

3.14159265358979

【讨论】：

【解决方案2】：

您可以使用sprintf 将浮点数打印到显示精度过高的字符串，然后使用函数修剪0，然后使用%s 将字符串传递给printf 以显示它。概念证明：

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

void trim_zeros(char *x){
    int i;
    i = strlen(x)-1;
    while(i > 0 && x[i] == '0') x[i--] = '\0';
}

int main(void){
    char s1[100];
    char s2[100];
    sprintf(s1,"%1.20f",23.01);
    sprintf(s2,"%1.20f",M_PI);
    trim_zeros(s1);
    trim_zeros(s2);
    printf("s1 = %s, s2 = %s\n",s1,s2);
    //vs:
    printf("s1 = %1.20f, s2 = %1.20f\n",23.01,M_PI);
    return 0;
}

输出：

s1 = 23.010000000000002, s2 = 3.1415926535897931
s1 = 23.01000000000000200000, s2 = 3.14159265358979310000

这说明这种方法可能不是您想要的。如果小数部分中连续零的数量超过一定长度（可以作为参数传递给trim_zeros），您可能希望截断而不是简单地修剪零。此外，您可能希望确保 23.0 显示为 23.0而不是 23。（所以可能在小数点后保留一个零）。这主要是概念证明——如果您对printf 不满意，请使用sprintf，然后按摩结果。

【讨论】：

【解决方案3】：

一旦将一段文本转换为浮点数或双精度数，“所有”数字就不再是一个有意义的概念。例如，计算机无法知道它转换了“3.14”或“3.14000000000000000275”，并且它们都恰好产生了相同的浮点数。您只需根据您对所涉及数字精度的了解，选择适合您任务的位数即可。

如果您想打印尽可能多的数字，可能由格式明确表示，浮点数约为 7 位，双精度数约为 15，但这是一个近似值。

【讨论】：