使用 printf 的浮点数精度答案

【问题标题】：Precision of floats with printf使用 printf 的浮点数精度
【发布时间】：2012-04-15 07:51:55
【问题描述】：

众所周知，使用printf 输出float 的值时，精度有限。
但是，有一个技巧可以提高输出的准确性，如下例所示：

#include <stdio.h>

int main()
{
    float f = 1318926965;        /* 10 random digits */
    printf("%10.f\n", f);        /* prints only 8 correct digits */
    printf("%10d\n", *(int*)&f); /* prints all digits correctly */
    return 0;
}

我的问题是，为什么人们不经常使用这个技巧？

【问题讨论】：

因为潜在的未定义行为是不好的。（编辑：从技术上讲，它可能不是未定义的行为，因为我不确定标准对此有何规定。不过，Endianess 可能会咬你。）
4 月 1 日开个玩笑+1！
这显然让我很兴奋
你应该用工会来开一个无可指责的愚人节玩笑。
@MrLister 我不是说你的程序可读性太强，我是说它太不确定了。明天查一下“严格的别名规则”。

标签： c floating-point printf precision

【解决方案1】：

愚人节？

您的“随机数”1318926965 具有相同的十进制和浮点形式的底层表示。

尝试其他值，例如10。它将打印为：

        10
1092616192

所以回答你的问题：

and my question is, why don't people use this trick more often?

因为一年中只有一天是愚人节……其余的日子都行不通……

【讨论】：

【解决方案2】：

用不同的数字尝试同样的技巧，比如 2318926965。

#include <stdio.h>

int main()
{
    float f = 2318926965;        /* 10 random digits */
    printf("%10.f\n", f);        /* prints only 8 correct digits */
    printf("%10d\n", *(int*)&f); /* prints all digits correctly */
    return 0;
}

$ gcc -Wall -O3  t.c
t.c: In function ‘main’:
t.c:7:5: warning: dereferencing type-punned pointer will break strict-aliasing rules [-Wstrict-aliasing]
$ ./a.out 
2318926848
1326069764

我没有看到你的“技巧”提高了精度，这取决于你平台上浮点数的位表示（据我所知）。

This thread 有其他一些“神奇的浮点数”以及生成它们的方法。

【讨论】：

这取决于 IEEE 754 中浮点数的位表示，而不是“在您的平台上”。（模可能的字节顺序问题在任何现实世界的机器上都不存在。）IMO 对这样的代码唯一不好的是不正确的类型双关语，应该用联合替换（粗略但所有编译器有意支持）或memcpy（100% 合法 C）。
如果 IEEE 754 是强制性的，那么 __STDC_IEC_559__ 定义有什么用？
这不是强制性的，但考虑到 C 标准的破坏程度如何允许不符合 IEEE 的实现的浮点成为，并且没有其他方法可以告诉您在浮点方面可以依赖什么点算术，我认为对于想要移植到非 IEEE 数学系统的程序使用浮点是一个巨大的错误。（当然，您可以在非便携式程序上使用它，该程序仅用于单个非 IEEE 数学实现。）
感谢您提供有趣的链接！

【解决方案3】：

精度的限制是浮点表示，而不是printf()，这是一个错误的前提。

此外，单精度浮点数只能保证正确到 6 位精度，因此“技巧”会自欺欺人；在一般情况下，它不起作用。

如果你想要 10 位浮点数，那么你应该使用双精度，这对于 15 位是很好的。

【讨论】：