Question

以下程序。

#include <stdio.h>

int main()
{
    unsigned int a = 10;
    unsigned int b = 20;
    unsigned int c = 30;
    float d = -((a*b)*(c/3));
    printf("d = %f\n", d);
    return 0;
}

输出

非常奇怪

d = 4294965248.000000

当我更改表达式中的幻数3以计算d到3.0时，我得到了正确的结果：

d = 2000.000000

如果我将a，b，c的类型更改为int，我也会得到正确的结果。

我想从unsigned int到float的转换发生了这个错误，但我不知道有关如何创建奇怪结果的详细信息。

Answer 1

我认为你意识到在分配到unsigned int之前，你将减去float。如果您运行以下代码，则很可能会4294965296

#include <stdio.h>

int main()
{
    unsigned int a = 10;
    unsigned int b = 20;
    unsigned int c = 30;
    printf("%u", -((a*b)*(c/3)));

    return 0;
}

等号右侧的-2000设置为已签名整数（大小可能是32位）并具有十六进制值 0xFFFFF830。编译器生成用于移动此有符号整数的代码到无符号整数x，它也是一个32位实体。该编译器假设您只有一个正值等号，所以它只是将所有32位移动到x。 x现在有了值0xFFFFF830如果被解释为正数，则为4294965296 数。但printf格式%d表示32位是解释为有符号整数，因此得到-2000。如果你曾经使用过 %u它会打印为4294965296。

#include <stdio.h>
#include <limits.h>

int main()
{
    float d = 4294965296;
    printf("d = %f\n\n", d);
    return 0;
}

将4294965296转换为float时，您使用的数字很长，以适应小数部分。现在已经失去了一些精确度。由于损失，我得到了4294965248.000000。

IEEE-754浮点标准是表示的标准并操纵所有人遵循的浮点数量现代计算机系统。
bit  31 30    23 22                    0
     S  EEEEEEEE MMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMM
位数从最低有效位开始计数。首先 bit是符号（0表示正数，1表示负数。下列 8位是多余-127 二进制表示法中的指数;这个表示二进制模式01111111 = 127表示指数 0，1000000 = 128代表1，01111110 = 126代表 -1，等等。尾数适合剩余的24位它的前导1如上所述被剥离。 Source

正如您所看到的，在转换4294965296到float时，会发生00011000丢失的精度。

11111111111111111111100 00011000 0  <-- 4294965296
11111111111111111111100 00000000 0  <-- 4294965248

Answer 2

您的整个计算将完成unsigned，因此它与

相同

 float d = -(2000u);

-2000中的{p> unsigned int（假设32位int）为4294965295

这会写在float d中。但由于float无法保存此确切数字，因此会将其保存为4294965248。

根据经验，你可以说浮点精度为7个显着基数10位数。

计算的是2^32 - 2000，然后其余的浮点精度。

如果您改为使用3.0，则会更改计算中的类型，如下所示

float d = -((a*b)*(c/3.0));
float d = -((unsigned*unsigned)*(unsigned/double));
float d = -((unsigned)*(double));
float d = -(double);

给你正确的负值。

Answer 3

这是因为您在-上使用unsigned int。 -反转了数字的位。让我们打印一些无符号整数：

printf("Positive: %u\n", 2000);
printf("Negative: %u\n", -2000);

// Output:
// Positive: 2000
// Negative: 4294965296

让我们打印十六进制值：

printf("Positive: %x\n", 2000);
printf("Negative: %x\n", -2000);

// Output
// Positive: 7d0
// Negative: fffff830

如您所见，这些位是反转的。所以问题来自在-上使用unsigned int，而不是从unsigned int转换为浮动。

Answer 4

正如其他人所说，问题是你试图否定一个无符号数。已经给出的大多数解决方案都使用某种形式的浮动来浮动，以便算术在浮点类型上完成。另一种解决方案是将算术结果转换为int然后否定，这样算术操作将在整数类型上完成，这可能是也可能不是优选的，具体取决于您的实际用例：

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    unsigned int a = 10;
    unsigned int b = 20;
    unsigned int c = 30;
    float d = -(int)((a*b)*(c/3));
    printf("d = %f\n", d);
    return 0;
}

Answer 5

-((a*b)*(c/3));全部在无符号整数算术中执行，包括一元否定。对于无符号类型，一元否定是明确定义的：数学上结果是模2 ^N其中N是unsigned int中的位数。当您将大号分配给float时，会遇到一些精度损失;由于其二进制幅度，结果是与除{20}之间的unsigned int最接近的数字。

如果您将3更改为3.0，则c / 3.0为double类型，因此a * b的结果会在乘以之前转换为double。然后将此double分配给float，并且已经观察到精度损失。

Answer 6

你需要将注册内容转换为浮点数

docker-php-ext-install

到

apt-get install -y libxml2-dev php-soap && apt-get clean -y && docker-php-ext-install soap

将unsigned int转换为float时出错

6 个答案: