如何在 C++ 中解析和拆分双精度答案

【问题标题】：How to parse and split a double in c++如何在 C++ 中解析和拆分双精度
【发布时间】：2017-09-10 11:50:08
【问题描述】：

我有这三个数字：

double n1 = 1.1
double n2 = 1.10
double n3 = 1.101

我希望将它们转换为字符串以分隔小数部分以在其他地方使用它们。因此，我想要以下内容：

string s1 = 1
string s2 = 10
string s3 = 101

我读到使用std::to_string 是不可能的，因为它总是返回所有小数，例如s3 类似于 101000。

然后我尝试了以下方法：

double n3 = 1.101;
std::ostringstream strs;
strs << n3;
std::string str = strs.str();

boost::char_separator<char> sep(".");
boost::tokenizer<boost::char_separator<char>> tokens(str,sep);

for (const auto& t : tokens) {
    EV << "separated parts " << t << endl;
}

这在n1 和n3 情况下工作正常，但是当我使用n2 时，它返回1 而不是10。

我正在考虑如何解决这个问题，唯一的事情是在转换为字符串之前计算精度，然后再次设置精度。

这是一个可行的策略吗？如何计算点后的位数？

【问题讨论】：

1.1 == 1.10，没有区别。
简单的初等数学，小数部分末尾有多少个零并不重要。所以，1.1 == 1.10，还有 1.10 == 1.100000000000000000...
为什么不使用std::modf()？
我知道，但这是给我的代码。 1.1 的含义与 1.10 不同。如果输入的是1.1我希望能够和1.10区分开来
@brid 为什么最初需要双精度值？

标签： c++ string type-conversion double precision

【解决方案1】：

我猜你不熟悉“浮点”数实际上是什么。

double 是一个浮点数，如 https://en.wikipedia.org/wiki/IEEE_floating_point 中所述。基本上1.10与1.1相同，与1.1000000相同等等。

现在，有一种称为“定点数”的解决方案，通常称为“小数”和“数字”。如果您熟悉数据库引擎，就会知道 1.10 是 numeric(3,2) 而 1.1 是 numeric(2,1)。请注意类型如何更改并定义精度（位数）和小数位数（逗号后的位数）。但是，C++ 本身并不支持小数。

【讨论】：

感谢您的回复，但我不明白这对我有何帮助。你是说我想做的事是不可能的吗？
@brid，double 不存储有关数字位数的信息。所以不，使用简单的双精度是不可能的。您当然可以将其包装在自定义数据结构中并在解析时添加该信息，或者使用定点库。

【解决方案2】：

这只是简单的数学运算。解析器只是将您的 x.10 转换为 x.1 :)

【讨论】：

【解决方案3】：

如果您的数字最初出现在数据类型double 中，那么我认为没有机会将小数部分分开，如用于初始化的文字中所写。由于我将在以下段落中尝试解释，因此这些信息完全丢失了：

注意文字1.10 和1.1 都代表double 类型的数字文字。编译器会将两种文字转换为浮点表示/二进制表示，1.10 和 1.1 将实现完全相同的二进制表示。因此，您将没有任何机会查明双精度值是否已使用文字 1.1 或 1.10 进行初始化。

当我们考虑到十进制数 1.1 没有精确的二进制表示但会导致重复分数时，情况会变得更糟：

0.1₁₀ = 0.0001100110011001100110011001100110011001100110011…₂

因此，当您打印出文字 1.1（或 1.10，相同）时，这取决于您要舍入的精度：

std::cout << "1.1 is..." << std::setprecision(6) << 1.1 << std::endl;
std::cout << "1.1 is..." << std::setprecision(17) << 1.1  << std::endl;
// 1.1 is...1.1
// 1.1 is...1.1000000000000001

这意味着 - 一旦存储为双精度值，您会得到不同的结果，具体取决于您用于打印该值的精度；这也适用于将小数部分转换为字符串，这实际上与以特定精度打印相同。

更糟糕的是，由于无法准确地以二进制形式表示每个十进制值，两个不同的十进制值可以产生相同的二进制值：

double n1 = 1.1;
double n2 = 1.100000000000000088817841970012523233890533447265625;

if (n1 == n2)
    std::cout << "equal!" << std::endl;
// Output: equal!

所以你不能再区分n1和n2了。

很多话，一个简短的结论：

如果您想将1.1 与1.10 区分开来，或者您通常想找出源代码中写入的数字文字的小数部分，那么您必须最初存储它们 作为字符串，而不是双精度数。

【讨论】：