C - 以科学格式打印双精度，没有整数部分

Question

一个简单的问题，但我无法获得有关这种格式的文档：我想以Fortran科学记数法打印浮点数，其整数部分始终为零。

 printf("%0.5E",data); // Gives 2.74600E+02

我想像这样打印它：

 .27460E+03

我怎样才能得到尽可能干净的结果？

Answer 1

如果你只关心整数部分0而不是真正省略0，即如果你对0.27460E+03而不是.27460E+03很好，你可以做类似的事情：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void fortran_printf();
int main(void)
{
        double num = 274.600;
        fortran_printf(num);
        exit(EXIT_SUCCESS);
}
void fortran_printf(double num)
{
        int num_e = 0;
        while (num > 1.0) {
                num /= 10;
                num_e++;
        }
        printf("%.5fE+%02d", num, num_e);
}

否则，您必须绕道弦。请注意，上面的代码只是为了帮助您入门。它当然不处理任何涉及的案件。

Answer 2

我尝试使用 log10() 和 pow() 执行此操作，但最终遇到了舍入错误的问题。因此，正如@Karoly Horvath所评论的那样，字符串操作可能是最好的方法。

#include <stdlib.h>
char *fortran_sprintf_double(double x, int ndigits) {
  char format[30], *p;
  static char output[30];
  /* Create format string (constrain number of digits to range 1–15) */
  if (ndigits > 15) ndigits = 15;
  if (ndigits < 1) ndigits = 1;
  sprintf(format, "%%#.%dE", ndigits-1);
  /* Convert number to exponential format (multiply by 10) */
  sprintf(output, format, x * 10.0);
  /* Move the decimal point one place to the left (divide by 10) */
  for (p=output+1; *p; p++) {
    if (*p=='.') {
      *p = p[-1];
      p[-1] = '.';
      break;
    }
  }
  return output;
}

Answer 3

字符串操作方法：

int printf_NoIntegerPart(double x, int prec) {
  char buf[20 + prec];
  sprintf(buf, "%+.*E", prec - 1, x * 10.0);  // use + for consistent width output
  if (buf[2] == '.') {
    buf[2] = buf[1];
    buf[1] = '.';
  }
  puts(buf);
}
int main(void) {
  printf_NoIntegerPart(2.74600E+02, 5);  // --> +.27460E+03
}

这将打印"INF"以|x| > DBL_MAX/10

Answer 4

printf()使用某种特殊格式将无法一步实现OP的目标。 使用sprintf()形成初始文本结果是一个很好的第一步，在尝试使用字符串操作进行"数学"时必须小心。

类似于@user3121023删除的答案。

#include <assert.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
int printf_NoIntegerPart(double x, int prec) {
  assert(prec >= 2 && prec <= 100);
  char buffer[prec + 16];  // Form a large enough buffer.
  sprintf(buffer, "%.*E", prec - 1, x);
  int dp = '.'; // Could expand code here to get current local's decimal point.
  char *dp_ptr = strchr(buffer, dp);
  char *E_ptr = strchr(buffer, 'E');
  // Insure we are not dealing with infinity, Nan, just the expected format.
  if (dp_ptr && dp_ptr > buffer && E_ptr) {
    // Swap dp and leading digit
    dp_ptr[0] = dp_ptr[-1];
    dp_ptr[-1] = dp;
    // If x was not zero …
    if (x != 0) {
      int expo = atoi(&E_ptr[1]);  // Could use `strtol()`
      sprintf(&E_ptr[1], "%+.02d", expo + 1);
    }
  }
  return puts(buffer);
}
int main(void) {
  printf_NoIntegerPart(2.74600E+02, 5); // ".27460E+03"
  return 0;
}

Answer 5

在 fortran 移植时遇到同样的问题。找不到标准 C 格式:(实现了两种方法 - 使用 log10/pow 和字符串操作。

#include <ansi_c.h>
#define BUFFL  16    
// using log10 , 3 digits after "."
char* fformat1(char* b, double a) {
int sign = 1;
double mant;              
double order;
int ord_p1;
if (a<0) {  
        sign =-1;
        a = -a;
    }
order=log10 (a);
if (order >=0) ord_p1 = (int) order +1; // due sto property of int
    else       ord_p1 = (int) order;
mant=a/(pow(10,ord_p1));
sprintf(b,"%.3fE%+03d",mant,ord_p1);
if (sign==-1) b[0]='-';
return b;      
}

// using string manipulation
char* fformat2(char* b, double a) {;    
int sign = 1;
int i;
int N=3;
if (a<0) {  
        sign =-1;
        a = -a;
    }
sprintf(b,"%0.3E",a*10); // remember - we *10 to have right exponent
b[1]=b[0];              // 3.123 => .3123 
b[0]='.';
for (i=N; i>=0; i--)        // and shif all left
    b[i+1]=b[i];
b[0]='0';               // pad with zero   0.312            
if (sign==-1) b[0]='-';  // sign if needed
return b;
}


int main () {
char b1[BUFFL];     // allocate buffer outside. 
char b2[BUFFL];
char b3[BUFFL];
char b4[BUFFL];   
char b5[BUFFL];   

printf("%s %s %s   %s %s n", fformat(b1,3.1), fformat(b2,-3.0), fformat(b3,3300.), 
        fformat(b4,0.03), fformat(b5,-0.000221));
printf("%s %s %s   %s %s n", fformat2(b1,3.1), fformat2(b2,-3.0), fformat2(b3,3300.), 
        fformat2(b4,0.03), fformat2(b5,-0.000221));

return 1;
}