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為什麼 C# 和 C 在格式化雙精度數(shù)時(shí)產(chǎn)生不同的輸出?

Jan 04, 2025 pm 07:27 PM

Why Do C# and C Produce Different Output When Formatting Doubles?

在 C# 中格式化雙精度數(shù)

在最近的實(shí)驗(yàn)中,嘗試在 C# 中模擬 C 的輸出格式化功能。然而,預(yù)期輸出與實(shí)際輸出之間存在差異。

C 代碼:

double i = 10 * 0.69;
printf("%f\n", i);
printf("  %.20f\n", i);
printf("+ %.20f\n", 6.9 - i);
printf("= %.20f\n", 6.9);

產(chǎn)生以下輸出:

6.900000
6.89999999999999946709
+ 0.00000000000000088818
= 6.90000000000000035527

C# code:

double i = 10 * 0.69;
Console.WriteLine(i);
Console.WriteLine(String.Format("  {0:F20}", i));
Console.WriteLine(String.Format("+ {0:F20}", 6.9 - i));
Console.WriteLine(String.Format("= {0:F20}", 6.9));

yield:C# code:

6.9
6.90000000000000000000
+ 0.00000000000000088818
= 6.90000000000000000000

yield:

儘管i 在調(diào)試器中顯示為6.89999999999999946709,但在套用格式之前,C# 格式會(huì)將數(shù)值四捨五入至 15 位元有效十進(jìn)位數(shù)字。

這種意外行為是因?yàn)?.NET在內(nèi)部使用二進(jìn)位表示形式儲(chǔ)存雙精度數(shù)。在格式化之前,.NET 會(huì)將雙精度數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)位字串,這本質(zhì)上會(huì)引入舍入誤差。
  • 要避免此問(wèn)題,可以:
  • 存取精確的小數(shù)double 的值: 透過(guò)擷取內(nèi)部二進(jìn)位位元建構(gòu)十進(jìn)位值的字串表示形式手動(dòng)。
使用自訂格式化庫(kù):

利用 Jon Skeet 的 DoubleConverter 類(lèi),該類(lèi)提供了檢索雙精度型的精確十進(jìn)制值並將輸出四捨五入到指定精度的方法。

Console.WriteLine(DoubleConverter.ToExactString(i));
Console.WriteLine(DoubleConverter.ToExactString(6.9 - i));
Console.WriteLine(DoubleConverter.ToExactString(6.9));

// 6.89999999999999946709294817992486059665679931640625
// 0.00000000000000088817841970012523233890533447265625
// 6.9000000000000003552713678800500929355621337890625
DoubleConverter 使用範(fàn)例:

以上是為什麼 C# 和 C 在格式化雙精度數(shù)時(shí)產(chǎn)生不同的輸出?的詳細(xì)內(nèi)容。更多資訊請(qǐng)關(guān)注PHP中文網(wǎng)其他相關(guān)文章!

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