如何以双精度打印？

Question

我是 C 语言的新手，我正在努力完成一项作业。练习是打印 tan(x)，其中 x 从 0 递增到 pi/2.

我们需要以 float 和 double 格式打印它。我写了一个似乎可以工作的程序，但我只打印了浮点数，而我期望是双倍的。

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

int main()
{
    double x;
    
    double pi;
    pi = M_PI;
     
    for (x = 0; x<=pi/2; x+= pi/20)
    {
        printf("x = %lf, tan = %lf\n",x, tan(x));
        
    }
    
    exit(0);
}

我的问题是：

为什么我在 printf 函数中将变量定义为 double 并使用 %lf 时得到浮点数？
我需要更改什么才能获得双打输出？

Answer 1

"...但我只打印了 floats，而我期望 double"

您实际输出的是 double 个值。

float 个参数到 variadic functions (including printf()) are implicitly promoted to double in general. 。

所以即使你的声明

printf("x = %lf, tan = %lf\n",x, tan(x));

已更改为：

    printf("x = %f, tan = %f\n",x, tan(x));

它仍然会输出 double，因为 "%f" 和 "%lf" 都用作 printf()（和其他可变参数函数）的 double 格式说明符。

编辑以解决评论中 statement/questions 之后的问题：

"我知道双符号有15位[精度]。"

是的。但是 float/double 数据类型的实际 IEEE 754 指定特征与使用格式说明符在 [=21= 中显示它们的方式之间存在差异] 函数。

简单来说：

double 具有 double (2x) float.
的精度
float 是一个 32 位 IEEE 754 单精度浮点数，其中 1 位用于符号，8 位用于指数，24^* 的值，导致 7 decimal 位精度。
double 是一个 64 位 IEEE 754 双精度浮点数，符号位为 1 位，指数位为 11 位，53^* 位的值导致 15 十进制 位精度。

* - 包括隐式位（对于正规数始终等于 1，对于次正规数始终等于 0。此隐式位不存储在内存中），但不包括符号位。

"...但是使用 %.20f 我能够打印更多数字，这怎么可能，这些数字是从哪里来的？"

额外的数字是由模拟数字的二进制表示造成的不准确，加上使用宽度说明符强制显示比存储值实际表示的信息更多的信息。

尽管宽度说明符有其应有的位置，但它们也可能导致提供误导性结果。

Answer 2

Why do I get floats, while I defined the variables as double and used %lf in the printf function?

代码没有得到“浮点数”，输出只是文本。即使编码的参数是 float 或 double，输出也是浮点数的文本翻译 - 通常四舍五入。

printf() 简单地遵循了 "%lf" 的行为：打印小数点后 6 位的浮点值。对于 printf()，"%lf" 的表现与 "%f".

完全相同

printf("%lf\n%lf\n%f\n%f\n", 123.45, 123.45f, 123.45, 123.45f);
// 123.450000
// 123.449997
// 123.450000
// 123.449997

What do I need to change to get doubles as output?

没什么，输出的是文本，不是double。要查看更多数字，请更精确地打印。

printf("%.50f\n%.25f\n", 123.45, 123.45f);
// 123.45000000000000284217094304040074348449710000000000
// 123.4499969482421875000000000

how do I manipulate the code so that my output is in float notation?

尝试 "%e"、"%a" 指数表示法。为了更好地了解要打印多少位数字：Printf width specifier to maintain precision of floating-point value.

printf("%.50e\n%.25e\n", 123.45, 123.45f);
printf("%a\n%a\n", 123.45, 123.45f);

// 1.23450000000000002842170943040400743484497100000000e+02
// 1.2344999694824218750000000e+02
// 0x1.edccccccccccdp+6
// 0x1.edccccp+6

printf("%.*e\n%.*e\n", DBL_DECIMAL_DIG-1, 123.45, FLT_DECIMAL_DIG-1,123.45f);
// 1.2345000000000000e+02
// 1.23449997e+02

如何以双精度打印？

How do I print in double precision?

c

floating-point

double