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}。

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;

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

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>

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。