检查float是否为整数

71

如何检查float变量是否包含整数值？到目前为止，我一直在使用：

float f = 4.5886;
if (f-(int)f == 0)
     printf("yes\n");
else printf("no\n");

但是我想知道是否有更好的解决方案，或者这个解决方案是否有（或很多）缺点。

c floating-point int

— 西迪尔
source

8

当该数字大于最大允许整数值时，您的方法将失败。

— Mark Ransom

请参阅我的答案以解决OP方法的问题。

— R .. GitHub停止帮助ICE，

正确的答案肯定是：您问的是错误的问题。

— 约翰·马歇尔

@约翰·马歇尔：那么，正确的问题是什么？

— sidyll 2011年

1

好吧，您正在尝试做什么？如果要在中存储值float，大概是因为要对其进行浮点运算。然后，您的问题就变成了：该变量的值在特定于领域的方式中是有点蓬松的，并且取决于您对算术的认真程度，因此它的值是蓬松积分的吗？要有意义地回答该问题，您需要考虑特定于域的蓬松度。或者，换一种说法：在哪种情况下，正确的方法是不以int适当的大小存储您的值？

— 约翰·马歇尔

71

除了已经给出的好答案之外，您还可以使用ceilf(f) == f或floorf(f) == f。true如果f是整数，则两个表达式均返回。它们还会返回falseNaN（NaN总是比较unqual）和true±无限，并且不会溢出用于保存截断结果的整数类型，因为floorf()/ ceilf()return floats。

— 马克·穆茨（Marc Mutz）-mmutz
source

1

好吧，这违背了目的。我想要的是检查浮点数是否为整数，如标题所示；而不是四舍五入。在后一种情况下，我总是有一个整数。但是也感谢您指出这一点。

— sidyll 2011年

1

@sidyll：这两个表达式都是round f，是的，但是这样做是为了检查它是否是整数。

— Marc Mutz-mmutz 2011年

@sidyll：更准确地说：请注意，与相比f，舍入运算的结果是怎样的，谢谢，我已经编辑了答案以使其更清楚。

— Marc Mutz-mmutz 2011年

4

虽然这个作品，ceilf并且floorf都在至少某些archs（主要是X86）由于需要改变不必要的昂贵的操作和恢复舍入模式。更快的测试是rintf(f)==f。使用-fno-math-errno，GCC将编译rintf为单个内联指令。

— R .. GitHub停止帮助ICE 2013年

4

@R ..我是否正确假设nearbyintf没有异常或标记也可以这样做？

— 斯利普·汤普森

24

请记住，这里的大多数技术都是有效的，前提是由于先前的计算导致的舍入误差不是一个因素。例如，您可以使用roundf，例如：

float z = 1.0f;

if (roundf(z) == z) {
    printf("integer\n");
} else {
    printf("fraction\n");
}

这种方法和其他类似技术（例如ceilf，强制转换为long等）的问题在于，尽管它们对于整数常数很有用，但是如果数字是经过浮点舍入运算的结果，则它们将失败。错误。例如：

float z = powf(powf(3.0f, 0.05f), 20.0f);

if (roundf(z) == z) {
    printf("integer\n");
} else {
    printf("fraction\n");
}

即使（3 ^1/20）²⁰应该等于3 ，也会打印“分数”，因为实际的计算结果最终为2.9999992847442626953125。

任何类似的方法，fmodf无论是哪种方法，都应受此约束。在执行复杂或四舍五入计算的应用程序中，通常要做的是为构成“整数”的值定义一些“公差”值（通常用于浮点相等比较）。我们常把这种公差称为ε。例如，假设我们将对最大舍入误差为+/- 0.00001的计算机进行原谅。然后，如果我们正在测试z，我们可以选择0.00001的epsilon并执行：

if (fabsf(roundf(z) - z) <= 0.00001f) {
    printf("integer\n");
} else {
    printf("fraction\n");
}

您实际上并不想在ceilf这里使用，因为egceilf(1.0000001)是2而不是1，并且ceilf(-1.99999999)是-1而不是-2。

如果愿意，可以使用rintf代替roundf。

选择适合您的应用的公差值（是的，有时零公差是合适的）。有关更多信息，请查看有关比较浮点数的本文。

— 杰森·C
source

9

stdlib float modf（float x，float * ipart）分为两部分，检查返回值（小数部分）== 0。

— 大卫·N
source

我只是想知道，如果与我最初的解决方案相比（如果@R ..在另一个类似的答案中说），这是否不太昂贵。

— sidyll 2011年

2

@mmutz：我说过应该戴眼镜吗？

— sidyll 2011年

号码为23.9999999999时可以正常工作吗？在我看来，这仅适用于数字为24.0000000000001

— 乔纳森五世

8

if (fmod(f, 1) == 0.0) {
  ...
}

不要忘记math.h和libm。

— 伊格纳西奥·巴斯克斯（Ignacio Vazquez-Abrams）
source

3

这fmod可行，但原则上是相当昂贵的操作。

— R .. GitHub停止帮助ICE，

5

if (f <= LONG_MIN || f >= LONG_MAX || f == (long)f) /* it's an integer */

— R .. GitHub停止帮助ICE
source

1

如果sizeof(f) > sizeof(long)这可能不成立。

— Mark Ransom

2

如果有人找到这个答案并尝试将它应用于某个答案，只是为了指出问题double。

— Mark Ransom

1

好点子。因为double我会使用long long和LLONG_MAX/ LLONG_MIN。

— R .. GitHub停止帮助ICE，

3

@mangledorf：您的转换无效。(long)f如果该值不能表示为，则调用未定义的行为long。因此，为了安全起见，您必须先进行比较。

— R .. GitHub停止帮助ICE 2014年

1

@EmileCormier：作为一个数字，-1.1 * 10 ^ 20还是一个整数，所以我想你的意思有所不同。但是，的精度float受到限制，以使得最接近该数字的可表示值是-109999998686059298816，它也是一个整数。由于float具有24位有效数，因此大小至少2 ^ 24的任何值在小数点之后都没有有效位。C要求long至少为32位，因此值大于LONG_MAX或小于LONG_MIN该范围之外的值。

— R .. GitHub STOP HELPING ICE

0

我不确定100％，但是当您将f转换为int并从f中减去时，我相信它会转换为浮点数。在这种情况下这可能无关紧要，但是如果您出于某种原因希望它是一个int，则可能会带来一些问题。

我不知道它本身是否是一个更好的解决方案，但是例如，您可以使用模数数学： float f = 4.5886; bool isInt; isInt = (f % 1.0 != 0) ? false : true; 根据您的编译器，您可能需要或不需要1.之后的.0，这又使整个隐式强制转换起作用。在此代码中，如果小数点右边的全为零，则bool isInt应该为true，否则为false。

— 控制器面
source

1

该%操作仅适用于整数。您对int被强制转换回浮点数是正确的。

— Mark Ransom

我的错误，我应该使用（fmod（f，1.0）！= 0）代替。

— Controllerface

是的，我知道它将保持浮动状态，但我只想检查一下。

— sidyll 2011年

不会在gcc上编译

— weima 18'Sep

0

#define twop22 (0x1.0p+22)
#define ABS(x) (fabs(x))
#define isFloatInteger(x) ((ABS(x) >= twop22) || (((ABS(x) + twop22) - twop22) == ABS(x)))

— 坎纳
source

0

这涉及计算舍入。您可以根据需要设置epsilon：

bool IsInteger(float value)
{
    return fabs(ceilf(value) - value) < EPSILON;
}

— 吉米尼翁
source