在 C++ 中設定浮點數的精度
Jinku Hu
2023年10月12日
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使用
std::setprecision設定 C++ 中浮點數的精度 -
使用
std::floor和std::ceil修改浮點數的精度 -
使用
std::round和std::lround修改浮點數的精度
本文將說明幾種如何在 C++ 中設定浮點數精度的方法。
使用 std::setprecision 設定 C++ 中浮點數的精度
std::setprecision 是 STL I/O 操作器庫的一部分，可用於格式化輸入/輸出流。setprecision 更改浮點數的精度，並且僅採用一個整數引數來指定要在小數點後顯示的數字位數。即，對於浮點數隱式假定的預設精度是逗號後的六位數。但是，當數量太少並且沒有使用機械手時，有時可能會用科學記數法來顯示浮點數。請注意，這樣的數字可能會丟失所有有效數字並顯示為零，如以下示例程式碼所示。
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <vector>
using std::cout;
using std::endl;
using std::fixed;
using std::setprecision;
using std::vector;
int main() {
vector<double> d_vec = {123.231, 2.2343, 0.012,
26.9491092019, 113, 0.000000234};
for (auto &i : d_vec) {
cout << i << " | ";
}
cout << endl;
for (auto &i : d_vec) {
cout << setprecision(3) << i << " | ";
}
cout << endl;
return EXIT_SUCCESS;
}
輸出：
123.231 | 2.2343 | 0.012 | 26.9491 | 113 | 2.34e-07 |
123.231 | 2.234 | 0.012 | 26.949 | 113.000 | 0.000 |
使用 std::floor 和 std::ceil 修改浮點數的精度
std::floor 和 std::ceil 函式由 <cmath> 標頭檔案提供，該標頭檔案最初是在 C 標準庫中實現的。ceil 函式計算大於或等於作為唯一引數傳遞的浮點數的最小整數值。另一方面，floor 會計算小於或等於引數的最大整數值。這些函式是針對 float，double 和 long double 型別定義的。
#include <cmath>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <vector>
using std::cout;
using std::endl;
using std::fixed;
using std::vector;
int main() {
vector<double> d_vec = {123.231, 2.2343, 0.012,
26.9491092019, 113, 0.000000234};
for (auto &i : d_vec) {
cout << i << " | ";
}
cout << endl;
for (auto &i : d_vec) {
cout << fixed << std::ceil(i) << " | ";
}
cout << endl;
for (auto &i : d_vec) {
cout << fixed << std::floor(i) << " | ";
}
cout << endl;
return EXIT_SUCCESS;
}
輸出：
123.231 | 2.2343 | 0.012 | 26.9491 | 113 | 2.34e-07 |
124.000000 | 3.000000 | 1.000000 | 27.000000 | 113.000000 | 1.000000 |
123.000000 | 2.000000 | 0.000000 | 26.000000 | 113.000000 | 0.000000 |
使用 std::round 和 std::lround 修改浮點數的精度
另外，std::round 和 std::round 可以用來計算最接近零的整數值。這些函式可能會引發與浮點算術相關的錯誤，這些錯誤會在頁面上進行詳細討論。
#include <cmath>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <vector>
using std::cout;
using std::endl;
using std::fixed;
using std::vector;
int main() {
vector<double> d_vec = {123.231, 2.2343, 0.012,
26.9491092019, 113, 0.000000234};
for (auto &i : d_vec) {
cout << i << " | ";
}
cout << endl;
for (auto &i : d_vec) {
cout << fixed << std::round(i) << " | ";
}
cout << endl;
for (auto &i : d_vec) {
cout << fixed << std::lround(i) << " | ";
}
cout << endl;
return EXIT_SUCCESS;
}
輸出：
123.231 | 2.2343 | 0.012 | 26.9491 | 113 | 2.34e-07 |
123.000000 | 2.000000 | 0.000000 | 27.000000 | 113.000000 | 0.000000 |
123 | 2 | 0 | 27 | 113 | 0 |
作者： Jinku Hu
