利用std::设置精度:

#include <iomanip>
std::cout << std::setprecision (15) << 3.14159265358979 << std::endl;

你可以直接在std::cout上设置精度，并使用std::fixed格式说明符。

double d = 3.14159265358979;
cout.precision(17);
cout << "Pi: " << fixed << d << endl;

您可以#include <limits>来获得浮点数或双精度浮点数的最大精度。

#include <limits>

typedef std::numeric_limits< double > dbl;

double d = 3.14159265358979;
cout.precision(dbl::max_digits10);
cout << "Pi: " << d << endl;

最轻松的……

#include <limits>

using std::numeric_limits;

    ...
    cout.precision(numeric_limits<double>::digits10 + 1);
    cout << d;

以下是我会使用的方法:

std::cout << std::setprecision (std::numeric_limits<double>::digits10 + 1)
          << 3.14159265358979
          << std::endl;

基本上，限制包具有所有内置类型的特性。 浮点数(float/double/long double)的特征之一是digits10属性。这定义了以10为基底的浮点数的精度(我忘记了确切的术语)。

参见:http://www.cplusplus.com/reference/std/limits/numeric_limits.html 查看其他属性。

上ostream::精密(int)

cout.precision( numeric_limits<double>::digits10 + 1);
cout << M_PI << ", " << M_E << endl;

将产生

3.141592653589793, 2.718281828459045

为什么说“+1”我不知道，但你多出来的数字是正确的。

printf("%.12f", M_PI);

%。12f表示浮点数，精度为12位。

iostreams的方式有点笨拙。我更喜欢使用boost::lexical_cast，因为它为我计算了正确的精度。而且它也很快。

#include <string>
#include <boost/lexical_cast.hpp>

using boost::lexical_cast;
using std::string;

double d = 3.14159265358979;
cout << "Pi: " << lexical_cast<string>(d) << endl;

输出:

Pi: 3 . 14159265358979

通过完全精度，我假设有足够的精度来显示与预期值的最佳近似值，但应该指出的是，double是使用以2为基数的表示来存储的，以2为基数不能准确地表示像1.1这样微不足道的东西。获得实际双精度(没有舍入错误)的唯一方法是打印出二进制位(或十六进制位)。

一种方法是使用并集将双精度值输入为整数，然后输出整数，因为整数不会受到截断或舍入问题的影响。(c++标准不支持这样的类型双关语，但C中支持。然而，大多数c++编译器可能无论如何都会打印出正确的值。我认为g++支持这一点。)

union {
    double d;
    uint64_t u64;
} x;
x.d = 1.1;
std::cout << std::hex << x.u64;

这将为您提供100%的精确精度的双…而且完全无法阅读，因为人类无法阅读IEEE双格式!维基百科上有一篇关于如何解释二进制位的很好的文章。

在较新的c++中，您可以这样做

std::cout << std::hexfloat << 1.1;

下面是如何完全精确地显示double值:

double d = 100.0000000000005;
int precision = std::numeric_limits<double>::max_digits10;
std::cout << std::setprecision(precision) << d << std::endl;

这将显示:

100.0000000000005

Max_digits10是唯一表示所有不同双精度值所需的位数。Max_digits10表示小数点前后的位数。

不要在std::fixed中使用set_precision(max_digits10)。 在固定表示法中，set_precision()只设置小数点后的位数。这是不正确的，因为max_digits10表示小数点前后的位数。

double d = 100.0000000000005;
int precision = std::numeric_limits<double>::max_digits10;
std::cout << std::fixed << std::setprecision(precision) << d << std::endl;

显示错误的结果:

100.00000000000049738

注意:需要头文件

#include <iomanip>
#include <limits>

我如何打印一个双值与全精度使用cout?

使用六漂或 使用科学，设定精度

std::cout.precision(std::numeric_limits<double>::max_digits10 - 1);
std::cout << std::scientific <<  1.0/7.0 << '\n';

// C++11 Typical output
1.4285714285714285e-01

---

太多的答案只涉及1)基本的;2)固定的/科学的布局;3)精确的。太多精确的答案并不能提供所需的正确值。这就是对一个老问题的回答。

基础是什么?

double当然是用2进制编码的。c++ 11的一个直接方法是使用std::hexfloat进行打印。 如果非十进制输出是可接受的，我们就完成了。

std::cout << "hexfloat: " << std::hexfloat << exp (-100) << '\n';
std::cout << "hexfloat: " << std::hexfloat << exp (+100) << '\n';
// output
hexfloat: 0x1.a8c1f14e2af5dp-145
hexfloat: 0x1.3494a9b171bf5p+144

---

否则:是固定的还是科学的?

double是浮点类型，不是定点类型。

不要使用std::fixed，因为它不能将小double打印为任何东西，而不是0.000…000。对于大double，它打印许多数字，可能有数百个可疑的信息。

std::cout << "std::fixed: " << std::fixed << exp (-100) << '\n';
std::cout << "std::fixed: " << std::fixed << exp (+100) << '\n';
// output
std::fixed: 0.000000
std::fixed: 26881171418161356094253400435962903554686976.000000 

要完全精确地打印，首先使用std::scientific，它将“以科学计数法编写浮点值”。请注意，小数点后默认有6位数字，数量不足，在下一个点处理。

std::cout << "std::scientific: " << std::scientific << exp (-100) << '\n';  
std::cout << "std::scientific: " << std::scientific << exp (+100) << '\n';
// output
std::scientific: 3.720076e-44
std::scientific: 2.688117e+43

---

有多少精度(总共有多少位数字)?

使用二进制基数2的双精度编码在2的各种幂之间编码相同的精度。通常是53位。

[1.0…2.0)有253种不同的双， [2.0…4.0)有253种不同的双， [4.0…8.0)有253种不同的双， [8.0…10.0)有2/8 * 253个不同的双。

然而，如果代码以N位有效数字的十进制方式打印，则组合的数量[1.0…10.0)为9/10 * 10N。

无论选择什么N(精度)，在双精度文本和十进制文本之间都不会有一对一的映射。如果选择一个固定的N，有时它会略多于或少于某些双精度值的实际需要。我们可能会因为太少(下面a)或太多(下面b)而出错。

3候选人N:

a)使用N，当从文本-双-文本转换时，我们会得到相同的文本。

std::cout << dbl::digits10 << '\n';
// Typical output
15

b)使用N，因此当从double-text-double转换时，我们对所有double都得到相同的double。

// C++11
std::cout << dbl::max_digits10 << '\n';
// Typical output
17

当max_digits10不可用时，请注意，由于以2为基数和以10为基数的属性，digits10 + 2 <= max_digits10 <= digits10 + 3，我们可以使用digits10 + 3来确保打印足够多的十进制数字。

c)使用随数值变化的N。

当代码想要显示最小文本(N == 1)或精确的double值(在denorm_min的情况下N == 1000-ish)时，这可能很有用。然而，由于这是“工作”，不太可能是OP的目标，它将被搁置一边。

---

通常是b)用于“完全精确地打印双精度值”。有些应用程序可能倾向于a)错误而不提供太多信息。

使用.scientific， .precision()设置小数点后要打印的位数，因此打印1 + .precision()位数。代码需要max_digits10个总数字，因此.precision()调用max_digits10 - 1。

typedef std::numeric_limits< double > dbl;
std::cout.precision(dbl::max_digits10 - 1);
std::cout << std::scientific <<  exp (-100) << '\n';
std::cout << std::scientific <<  exp (+100) << '\n';
// Typical output
3.7200759760208361e-44
2.6881171418161356e+43
//2345678901234567  17 total digits

相似的C题

这将显示点后小数点后两位的值。

#include <iostream>
#include <iomanip>

double d = 2.0;
int n = 2;
cout << fixed << setprecision(n) << d;

看这里:定点符号

std::固定

使用固定浮点符号设置的浮点字段格式标志 STR流的固定。 当floatfield设置为fixed时，将写入浮点值 使用定点表示法:值完全用as表示 由精度字段指定的小数部分中的多个数字 (精度)和无指数部分。

标准：：设置精度

Set decimal precision设置格式化时使用的十进制精度 输出操作上的浮点值。

如果您熟悉表示浮点数的IEEE标准，就会知道在标准范围之外完全精确地显示浮点数是不可能的，也就是说，它总是导致实际值的四舍五入。

您需要首先检查该值是否在作用域内，如果是，则使用:

cout << defaultfloat << d ;

std:: defaultfloat

使用默认浮点符号设置floatfield格式标志 为STR流设置defaultfloat。 当floatfield设置为defaultfloat时，浮点值为 使用默认表示法编写:表示使用尽可能多的表示法 需要的有意义的数字，直到流的十进制精度 (精度)，同时计算小数点前后的数字 点(如果有的话)。

这也是cout的默认行为，这意味着您没有显式地使用它。

这是一个适用于任何浮点类型的函数，而不仅仅是双精度浮点类型，它还将流放回之后找到它的方式。不幸的是，它不能很好地与线程交互，但这是iostreams的本质。你需要在文件的开头包含以下内容:

#include <limits>
#include <iostream>

这是这个函数，如果你经常使用它，你可以把它放在头文件中:

template <class T>
void printVal(std::ostream& os, T val)
{
    auto oldFlags = os.flags();
    auto oldPrecision = os.precision();

    os.flags(oldFlags & ~std::ios_base::floatfield);
    os.precision(std::numeric_limits<T>::digits10);
    os << val;
    
    os.flags(oldFlags);
    os.precision(oldPrecision);
}

像这样使用它:

double d = foo();
float f = bar();
printVal(std::cout, d);
printVal(std::cout, f);

如果你想使用普通的插入<<操作符，你可以使用额外的包装器代码:

template <class T>
struct PrintValWrapper { T val; };
template <class T>
std::ostream& operator<<(std::ostream& os, PrintValWrapper<T> pvw) {
    printVal(os, pvw.val);
    return os;
}
template <class T>
PrintValWrapper<T> printIt(T val) {
    return PrintValWrapper<T>{val};
}

现在你可以这样使用它:

double d = foo();
float f = bar();
std::cout << "The values are: " << printIt(d) << ", " << printIt(f) << '\n';

IEEE 754浮点值使用2进制表示存储。任何以2为底的数字都可以表示为精确的十进制(以10为底)。然而，提出的答案中没有一个是这样的。它们都截断了十进制值。

这似乎是由于曲解std::numeric_limits<T>::max_digits10表示:

std::numeric_limits<T>::max_digits10的值是唯一表示T类型的所有不同值所必需的以10为基数的数字的数量。

换句话说:如果您希望在不丢失任何信息的情况下，从二进制到十进制再到二进制进行往返，则输出所需的位数(最坏情况)。如果输出至少max_digits10个小数并重新构造一个浮点值，则可以保证得到与开始时完全相同的二进制表示。

What's important: max_digits10 in general neither yields the shortest decimal, nor is it sufficient to represent the full precision. I'm not aware of a constant in the C++ Standard Library that encodes the maximum number of decimal digits required to contain the full precision of a floating point value. I believe it's something like 767 for doubles1. One way to output a floating point value with full precision would be to use a sufficiently large value for the precision, like so2, and have the library strip any trailing zeros:

#include <iostream>

int main() {
    double d = 0.1;
    std::cout.precision(767);
    std::cout << "d = " << d << std::endl;
}

这将产生以下输出，其中包含完整的精度:

d = 0.1000000000000000055511151231257827021181583404541015625

注意，这比max_digits10建议的数字要多得多。

---

While that answers the question that was asked, a far more common goal would be to get the shortest decimal representation of any given floating point value, that retains all information. Again, I'm not aware of any way to instruct the Standard I/O library to output that value. Starting with C++17 the possibility to do that conversion has finally arrived in C++ in the form of std::to_chars. By default, it produces the shortest decimal representation of any given floating point value that retains the entire information.

它的接口有点笨拙，你可能想把它包装成一个函数模板，返回一些你可以输出到std::cout(像std::string)的东西，例如。

#include <charconv>
#include <array>
#include <string>
#include <system_error>

#include <iostream>
#include <cmath>

template<typename T>
std::string to_string(T value)
{
    // 24 characters is the longest decimal representation of any double value
    std::array<char, 24> buffer {};
    auto const res { std::to_chars(buffer.data(), buffer.data() + buffer.size(), value) };
    if (res.ec == std::errc {})
    {
        // Success
        return std::string(buffer.data(), res.ptr);
    }

    // Error
    return { "FAILED!" };
}

int main()
{
    auto value { 0.1f };
    std::cout << to_string(value) << std::endl;
    value = std::nextafter(value, INFINITY);
    std::cout << to_string(value) << std::endl;
    value = std::nextafter(value, INFINITY);
    std::cout << to_string(value) << std::endl;
}

这将打印出(使用微软的c++标准库):

0.1
0.10000001
0.10000002

---

1摘自Stephan T. Lavavej的CppCon 2019演讲，题为《浮点<charconv>:用c++ 17的Final Boss让你的代码快10倍》。(整个演讲都值得一看。)

2这也需要使用scientific和fixed的组合，以较短者为准。我不知道如何使用c++标准I/O库设置此模式。

c++ 20 std::格式

这个伟大的c++库新特性的优点是不会像std::setprecision那样影响std::cout的状态:

#include <format>
#include <string>

int main() {
    std::cout << std::format("{:.2} {:.3}\n", 3.1415, 3.1415);
}

预期的输出:

3.14 3.142

正如https://stackoverflow.com/a/65329803/895245中提到的，如果不显式传递精度，它会打印带有往返保证的最短十进制表示。TODO更详细地了解它与:dbl::max_digits10的比较，如https://stackoverflow.com/a/554134/895245中显示的{:.{}}:

#include <format>
#include <limits>
#include <string>

int main() {
    std::cout << std::format("{:.{}}\n",
        3.1415926535897932384626433, dbl::max_digits10);
}

参见:

返回c++中的默认浮点打印精度，以了解如何恢复pre-c++20中的初始精度 Std::string格式，如sprintf https://en.cppreference.com/w/cpp/utility/format/formatter#Standard_format_specification

在c++ 20中，你可以使用std::format来做到这一点:

std::cout << std::format("{}", M_PI);

输出(假设双IEEE754):

3.141592653589793

默认浮点格式是具有往返保证的最短十进制表示形式。与setprecision I/O操纵符相比，这种方法的优点是它不会打印不必要的数字。

在此期间，您可以使用{fmt}库，std::format是基于。{fmt}还提供了print函数，使这更容易和更有效(godbolt):

fmt::print("{}", M_PI);

免责声明:我是{fmt}和c++ 20 std::format的作者。

在这个问题中，有一个关于如何无损地将double类型转换为字符串的描述(在Octave中，但它可以很容易地在c++中重现)。我们的想法是对浮点数有一个人类可读的简短描述和一个十六进制形式的无损描述，例如:pi -> 3.14{54442d18400921fb}。

最好的选择是使用std::setprecision，解决方案是这样的:

# include <iostream>
# include <iomanip>

int main()
{
    double a = 34.34322;
    std::cout<<std::fixed<<a<<std::setprecision(0)<<std::endl;
    return 0;
}

注意:您不需要使用cout。我在std::setprecision处填充0，因为它必须有一个参数。