准确打印浮点数

Question

自 20 世纪 90 年代起，人们就知道如何快速准确地打印浮点数。Scheme和Java编程语言已经实现了这个算法，但我在C++中找不到类似的东西。

本质上，我正在寻找一小段高效的代码来满足以下测试用例：

void test(double dbl, const char *expected) {
    std::string actual = ...;
    assert(actual == expected);
}

test(3.0, "3.0");
test(3.1, "3.1");
test(0.1, "0.1");
test(1.0 / 3.0, "0.3333333333333333");   // Or maybe one more digit?

双精度字面值会转换为浮点数，浮点数可能与字面值相同，也可能不同。然后，浮点数被转换回字符串。该字符串应尽可能短，同时表示十进制数，当解释为双精度文字时，将再次产生相同的浮点数。

如何使用 cout 以全精度打印双精度值？看起来相关，但接受的答案中的代码无法正确处理 3.1 情况。

Answer 1

您的任务可以使用std::to_charsC++17 中出现的函数来解决：https://en.cppreference.com/w/cpp/utility/to_chars

示例解决方案：

#include <cassert>
#include <charconv>
#include <string>

void test(double dbl, const char *expected) {
    std::string actual;
    actual.resize(64);
    auto end = std::to_chars(actual.data(), actual.data() + actual.size(), dbl).ptr;
    actual.resize(end - actual.data());
    assert(actual == expected);
}

int main() {
    test(3.0, "3");
    test(3.1, "3.1");
    test(0.1, "0.1");
    test(1.0 / 3.0, "0.3333333333333333"); 
}

编译器资源管理器中的演示：https://gcc.godbolt.org/z/G7zrTPKTh