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

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。

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

%。12f表示浮点数，精度为12位。

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}。

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

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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

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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。

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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';