在 Java 中计算双后小数点的位数的程序-解网

问：

下面是一个程序，它应该计算小数点后双精度值中的位数。在输入一些双精度值时，程序往往会启动无限循环（可能是由于浮点不精确）。我不想使用任何包装方法（包括 String 类）。有人可以解释某些输入的无限循环并提供解决方案吗？

import java.util.*;
class Flt
{
    public static void main(String args[])
    {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        
        System.out.print("Enter a double number: ");
        double f = sc.nextDouble();
        double tmp = f;
        
        int len = 0;
        while(tmp != (int) tmp)
        {
            tmp *= 10;
            len++;
        }
        System.out.println(len);
    }
}

Java 双浮点精度

造成这种情况的一个很可能的原因是浮点精度问题。最简单和最可靠的解决方案实际上是使用 or 字符串表示。除此之外，您可以尝试使用阈值来比较这些值（即，如果绝对差小于，假设 0.0000001，则认为它们相等 - 您需要找到一个合理的值）。请注意，即使是涉及的单个计算也已经可以更改分数位数（0.12345 * 10 已经是 1.23450000000000002）。BigDecimaldouble

0赞 Eric Postpischil 9/27/2021

Java 的格式使用二进制浮点格式，因此它没有任何小数位。试图计算小数位是对浮点运算工作原理的误解。double

答：

1赞 Eric Postpischil 9/27/2021 #1

问题在转换为时溢出，因此从来都不是真的。inttmp != (int) tmp

考虑用户输入“3.1415”。3.1415 无法以格式表示，因此将其转换为最接近的可表示值 3.1415000000000000181188397618825547397136688232421875。首先，它有如此多的十进制数字，即使乘以 10 是用精确的实数算术执行的，它们也不会产生整数结果，直到数字达到 3141500000000000181188397618825547397136688232421875。但是，该数字不能转换为无溢出，因为它太大而无法用 .转换产生 2147483647 中可表示的最大值。然后，将3141500000000000181188397618825547397136688232421875数与转换结果（2147483647）进行比较，表明它们不相等，循环继续。doubleintintint

事实上，乘以 10 并不是用精确的实数算术来执行的。在每次乘法中，结果都四舍五入到中可表示的最接近的值。因此，第一个生成 31.415000000000002700062395888380706310272216796875，接下来的产生 314.150000000000003410605131648480892181396484375，依此类推。第一个整数结果是 31415000000000004。同样，它太大而无法用表示，因此被计算为，这当然是真的，所以循环继续。doubleinttmp != (int) tmp31415000000000004 != 2147483647

无限循环可以通过消除到的转换来解决。例如，测试表达式可以替换为 to 循环，只要除以 1 时有余数（因此不是整数）。但是，输入“3.1415”会产生 16 个 - 它不计算用户输入或扫描输入产生的小数位数，而是计算迭代次数，直到四舍五入的乘法产生整数。inttmp % 1 != 0tmpdouble

一旦用户的输入被转换为，就无法正确计算用户输入中的小数位数，因为原始值丢失了。如果用户输入“3.1415”或“3.141500000000000181188397618825547397136688232421875”，则结果将是 3.141500000000000181188397618825547397136688232421875，因此无法分辨原始号码是什么。要计算用户输入中的小数位数，请将其作为字符串读取，查找小数点，并计算其后面的数字字符（如果需要，不包括尾随零）。doubledouble

在 Java 中计算双后小数点的位数的程序

Program to count number of digits in a double following decimal point in Java

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