如何检查字符串是否可以转换为浮点数？答案

【问题标题】：How can I check if a string can be converted to a float?如何检查字符串是否可以转换为浮点数？
【发布时间】：2010-12-28 11:24:23
【问题描述】：

首先，我的上下文是需要将浮点文字（字符串）转换为浮点/双精度值的编译器编写者的上下文。在过去的 15 年里我没有做过任何浮点编程，所以我很确定这是一个完全愚蠢的新手问题。

double res; 
errno=0; 
*res = strtod((const char*)literal,NULL); 
if (errno==ERANGE) throw_a_literal_out_of_range_exception();
return res;

但是c运行时库中没有“strtof”函数？

编辑：澄清。我已经知道字符串 'literal' 是 C 浮点的有效模式。它已经通过了正则表达式测试。我只是想检查是否存在范围/精度问题。

原因是用户可以在 Eiffel 源代码中编写

a := {REAL_32} 3.1415
b := {REAL_32} 3.0E200

将写入的浮点数转换为 32 位浮点数。我认为在第二种情况下，编译器应该检测到值超出范围并引发错误或至少是警告。

【问题讨论】：

为什么需要它是浮点数而不是双精度数？
我认为您应该将文字转换为双精度。然后继续演员阵容。在施法时，您应该检查双精度值是否在浮点数范围内。

标签： c floating-point type-conversion

【解决方案1】：

在 C89 中，您可以使用 sscanf。

例如：

float myfloat;

if(sscanf(str, "%f", &myfloat) != 1)
    /* String could not be converted */
else
    /* String was converted, myfloat is usable */

【讨论】：

【解决方案2】：

@尼古拉斯·戈伊：我认为sscanf(str, "%f, &float) == 1（或!= 1）并没有真正做到我们想要的。

如果str 中有额外的字符（例如“1.1foo”），它将无错误地解析，这可能是不可取的。这可以通过以下方式纠正：

char dummy;
if (sscanf(str, "%f%c", &float, &dummy) != 1) {
   /* Parse error. */
} else {
   /* Parsed cleanly. */
}

相反。但是，sscanf 和 %f 很可能在内部使用 strtod 并强制转换为浮动。 C 标准中的语言说：

a,e,f,g 匹配可选带符号的浮点数、无穷大或 NaN，其格式与 strtod 的主题序列的预期相同功能。对应的参数应该是一个指向浮动的指针。

这暗示了这一点，这对我来说似乎是正确的（FreeBSD 上的 gcc 4.2.1）。使用上面的sscanf 代码，“1.79e308”解析成功，但值为+inf，“5e-300”值为0.0，这些结果与您从(float) 1.79e308 和@987654330 得到的结果相同@。

无论如何。说了这么多，我质疑为什么 OP 还是要使用 float 而不是 double。

【讨论】：

因为我正在编写一个 Eiffel 编译器（嗯，它是一个巨大的 Eiffel->C 预处理器）并且用户可以编写“{REAL_32}3.1415”来获得 32 位实数而不是默认的 64 位。我认为如果源代码已经包含精度损失，编译器应该抛出错误或警告。顺便说一句，我已经知道该字符串是纯语法有效的浮点数字符串，我只关心范围和精度错误。抱歉 - 我错过了问题中的这个细节。
好吧，我不知道 OP 希望转换有多严格，但是是的，我的 scanf 代码将忽略尾随字符（如 strtod）。
@Nicholas Goy：strtod 不会在尾随字符上返回错误，但您至少可以使用结束指针来验证它是否指向字符串的预期结尾。 scanf 代码与 strtod 相比没有优势。

【解决方案3】：

我要说的是，只需使用您已有的代码，但将 strod() 的结果分配给浮点数而不是双精度数。但是你的代码在几个方面是错误的。

首先，除非发生错误，否则您无法测试 errno。其次， strtod() 不会设置 errno，除非是范围错误。如果你给它传递一个无效的数字，比如“XYZ”，它就不会被设置。

strtod 更正确的用法是：

char *p;
double d = strtod( "123.4xyz", & p );
if ( * p != 0 ) {
   // not a number - in this case will point at 'x'
}

使用 strtod() 读取浮点数可能会损失一些精度，但这就是使用浮点数所付出的代价——一般来说，除非你有充分的理由不这样做，否则你应该总是更喜欢使用 double浮动。

【讨论】：

是的，当然 - 今天下午我似乎遇到了一些问题。谢谢。
好吧，词法分析器已经给了我一个词法有效的数字序列。我唯一要做的就是寻找范围错误。这就是为什么我写了我正在构建一个编译器。我认为当文字值错误并且编译器可以检测到这一点时，它应该发出警告。
在这种情况下，我会采取简单的方法，不支持浮点类型，只支持双精度。浮点数不是特别有用。
不幸的是，我必须实施一个埃菲尔语言标准。太多的第 3 方库在 API 中使用浮点数

【解决方案4】：

strtof 在 C89 中不存在，但在 C99 中存在。

【讨论】：

好吧，我忘了说编译器：MSVC 2005。

【解决方案5】：

我建议先转换成双精度，然后再转换成浮点数。如果相对差异 (f-d)/f 大于浮点精度（大致为 1e-7），则数字多于可以安全存储在浮点中的数字。

【讨论】：

【解决方案6】：

由于您在double 中有您的值，您只需检查它是否在float 的范围之外：

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <float.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
    double d = FLT_MAX;
    if (argc > 1) {
        d = strtod(argv[1], NULL);
    }
    if ((d > 0 && (d > FLT_MAX || d < FLT_MIN))
                || (d < 0 && (d < -FLT_MAX || d > -FLT_MIN)))
        printf("Invalid float: %g\n", d);
    else
        printf("Valid: %g\n", d);

    return EXIT_SUCCESS;
}

运行程序：

$ ./a.out
Valid: 3.40282e+38
$ ./a.out 3.5e38
Invalid float: 3.5e+38
$ ./a.out -1e40
Invalid float: -1e+40

您可能需要也可能不需要为正确的strtod() 返回添加测试，这取决于double 类型是否也存在溢出的可能性。

【讨论】：

【解决方案7】：

在 MSVC 上，您可以使用_atoflt()，在 stdlib.h 中定义

【讨论】：