幂函数的c代码对特定值给出了错误的结果

Question

#include <stdio.h>
#include <math.h>
int main()
{
int base, exponent;
printf("Enter the value of base: ");
scanf("%d", &base);
printf("Enter the value of exponent: ");
scanf("%d", &exponent);
int power = pow(base, exponent);
printf("%d", power);
return 0;
}

运行时的代码会为除base=5和exponent=4之外的所有输入提供正确的值。答案是624，但应该是625。

Answer 1

这是由pow的实现不足引起的。虽然正确的结果625是可表示的，但它返回的是624.9999999999998863131622783839702601171875。

pow是一个很难很好地实现的函数，即使精确的实数算术结果可以用double格式表示，一些实现也不会返回正确的结果。函数是使用近似实现的，有时这些近似会产生不准确的结果。

如果您将代码更改为：

double power = pow(base, exponent);
printf("%gn", power);
printf("%.99gn", power);

你会看到这样的输出：

625624.9999999999999 8863131622783839702606201171875

第一行显示四舍五入到六位有效十进制数字的结果(g转换的默认值(，然后修剪尾部零。第二行显示了确切的值。(一些C实现也可能无法在这一行中显示确切的值，但它们应该向您显示足够的信息，以便将其与625区分开来。(

当624.999999998863131622783839702606201171875转换为int时，分数部分被丢弃，留下624。这解释了您观察到的输出。