我需要一个简单的浮点舍入函数,这样:

double round(double);

round(0.1) = 0
round(-0.1) = 0
round(-0.9) = -1

我可以在math.h中找到ceil()和floor() -但没有round()。

它是否以另一个名字出现在标准c++库中,或者它是否丢失了??


当前回答

Boost中还实现了某种类型的舍入:

#include <iostream>

#include <boost/numeric/conversion/converter.hpp>

template<typename T, typename S> T round2(const S& x) {
  typedef boost::numeric::conversion_traits<T, S> Traits;
  typedef boost::numeric::def_overflow_handler OverflowHandler;
  typedef boost::numeric::RoundEven<typename Traits::source_type> Rounder;
  typedef boost::numeric::converter<T, S, Traits, OverflowHandler, Rounder> Converter;
  return Converter::convert(x);
}

int main() {
  std::cout << round2<int, double>(0.1) << ' ' << round2<int, double>(-0.1) << ' ' << round2<int, double>(-0.9) << std::endl;
}

注意,这仅在执行到整数的转换时有效。

其他回答

如果你最终想要将round()函数的双输出转换为int型,那么这个问题的可接受的解决方案将如下所示:

int roundint(double r) {
  return (int)((r > 0.0) ? floor(r + 0.5) : ceil(r - 0.5));
}

当传入均匀随机值时,在我的机器上大约为8.88 ns。

据我所知,下面的功能是等效的,但在我的机器上是2.48 ns,具有显著的性能优势:

int roundint (double r) {
  int tmp = static_cast<int> (r);
  tmp += (r-tmp>=.5) - (r-tmp<=-.5);
  return tmp;
}

性能更好的原因之一是跳过了分支。

不需要实现任何东西,所以我不确定为什么这么多答案涉及定义、函数或方法。

C99中

我们有下面的and和header <tgmath.h>用于类型泛型宏。

#include <math.h>
double round (double x);
float roundf (float x);
long double roundl (long double x);

如果您不能编译它,那么您可能遗漏了数学库。类似的命令适用于我拥有的每个C编译器(几个)。

gcc -lm -std=c99 ...

c++ 11

我们在#include <cmath>中有以下和其他依赖于IEEE双精度浮点数的重载。

#include <math.h>
double round (double x);
float round (float x);
long double round (long double x);
double round (T x);

在std名称空间中也有等价物。

如果不能编译,则可能使用C编译而不是c++。下面的基本命令对于g++ 6.3.1、x86_64-w64-mingw32-g++ 6.3.0、clang-x86_64++ 3.8.0和Visual c++ 2015 Community既不会产生错误也不会产生警告。

g++ -std=c++11 -Wall

有序数除法

当除两个序数时,其中T是短的,int,长,或另一个序数,舍入表达式是这样的。

T roundedQuotient = (2 * integerNumerator + 1)
    / (2 * integerDenominator);

精度

毫无疑问,浮点运算中会出现奇怪的错误,但这只是在数字出现时才会出现,与四舍五入无关。

来源不仅仅是IEEE浮点数表示的尾数中的有效数字的数量,它与我们作为人类的十进制思维有关。

10是5和2的乘积,5和2是相对质数。因此,IEEE浮点标准不可能完美地表示为所有二进制数字表示的十进制数。

这不是舍入算法的问题。在选择类型和设计计算、数据输入和数字显示时,应该考虑到数学现实。如果应用程序显示的数字显示了这些十进制-二进制转换问题,那么该应用程序在视觉上表达了数字现实中不存在的、应该更改的准确性。

// Convert the float to a string
// We might use stringstream, but it looks like it truncates the float to only
//5 decimal points (maybe that's what you want anyway =P)

float MyFloat = 5.11133333311111333;
float NewConvertedFloat = 0.0;
string FirstString = " ";
string SecondString = " ";
stringstream ss (stringstream::in | stringstream::out);
ss << MyFloat;
FirstString = ss.str();

// Take out how ever many decimal places you want
// (this is a string it includes the point)
SecondString = FirstString.substr(0,5);
//whatever precision decimal place you want

// Convert it back to a float
stringstream(SecondString) >> NewConvertedFloat;
cout << NewConvertedFloat;
system("pause");

这可能是一种低效的肮脏的转换方式,但见鬼,它是有效的,哈哈。这很好,因为它适用于实际的浮点数。不仅仅是视觉上影响输出。

我在asm的x86架构和MS VS特定的c++中使用round的以下实现:

__forceinline int Round(const double v)
{
    int r;
    __asm
    {
        FLD     v
        FISTP   r
        FWAIT
    };
    return r;
}

UPD:返回双值

__forceinline double dround(const double v)
{
    double r;
    __asm
    {
        FLD     v
        FRNDINT
        FSTP    r
        FWAIT
    };
    return r;
}

输出:

dround(0.1): 0.000000000000000
dround(-0.1): -0.000000000000000
dround(0.9): 1.000000000000000
dround(-0.9): -1.000000000000000
dround(1.1): 1.000000000000000
dround(-1.1): -1.000000000000000
dround(0.49999999999999994): 0.000000000000000
dround(-0.49999999999999994): -0.000000000000000
dround(0.5): 0.000000000000000
dround(-0.5): -0.000000000000000

编者注:下面的答案提供了一个简单的解决方案,其中包含几个实现缺陷(参见Shafik Yaghmour的答案以获得完整的解释)。注意,c++ 11已经将std::round、std::lround和std::llround作为内置程序。

c++ 98标准库中没有round()。不过你可以自己写。下面是round-half-up的实现:

double round(double d)
{
  return floor(d + 0.5);
}

c++ 98标准库中没有循环函数的可能原因是它实际上可以以不同的方式实现。以上是一种常见的方法,但还有其他的方法,如四舍五入到偶数,如果你要做很多四舍五入,这种方法的偏差更小,通常更好;不过实现起来有点复杂。