Question

科学记数法定义了如何使用符号，数字和指数显示数字，但它并未声明可视化是规范化的。

一个例子： -2.34e-2 （标准化科学记数法）与 -0.234e-1 （科学记数法）相同

我可以依赖以下代码始终产生标准化结果吗？编辑，除了答案中指出的NAN和INF。

template<typename T>
static std::string toScientificNotation(T number, unsigned significantDigits)
{
    if (significantDigits > 0) {
        significantDigits--;
    }
    std::stringstream ss;
    ss.precision(significantDigits);
    ss << std::scientific << number;
    return ss.str();
}

如果是，请列出C ++文档/标准中的一节，说明它不是平台/实现定义的。由于0的值也有不同的表示，我担心某些非常小的数字（非规范化的？！）可以被不同地显示出来。在我的平台上使用我的编译器，它目前适用于std :: numeric_limits :: min（），denorm_min（）。

注意：我使用它来查找数字的数量级而不会弄乱浮点数分析的所有细节。我希望标准库为我做： - ）

Answer 1

我可以依赖以下代码始终产生规范化结果吗？

无法保证，不。更好地说：标准并没有像你希望的那样强有力的保证。

std::scientific仅在以下相关部分引用：

[floatfield.manip]:2
```
ios_base& scientific(ios_base& str);  
```
效果：致电str.setf(ios_base::scientific, ios_base::floatfield) 返回：str。

Table 101 — fmtflags effects

| Element    | Effect(s) if set                                       |
| ...        | ...                                                    |
| scientific | generates floating-point output in scientific notation |
| ...        | ...                                                    |

Answer 2

是的，除了零，无穷大和NaN。

C ++标准是指格式化的C标准，需要标准化的科学记数法。

[floatfield.manip]/2
```
ios_base& scientific(ios_base& str);
```
效果：致电str.setf(ios_base::scientific, ios_base::floatfield)。

返回：str。
[ostream.inserters.arithmetic]/1（部分）
```
operator<<(float val);
operator<<(double val);
operator<<(long double val);
```
效果：类num_get<>和num_put<>处理依赖于区域设置的数字格式和解析。这些插入器函数使用嵌入式locale值来执行数字格式设置。如果val的类型为...，double，long double，...，则格式转换就像执行以下代码片段一样：
```
bool failed = use_facet<
  num_put<charT, ostreambuf_iterator<charT, traits>>
    >(getloc()).put(*this, *this, fill(), val).failed();
```
val类型为float时，格式转换就像执行以下代码片段一样：
```
bool failed = use_facet<
  num_put<charT, ostreambuf_iterator<charT, traits>>
    >(getloc()).put(*this, *this, fill(),
      static_cast<double>(val)).failed();
```
[facet.num.put.virtuals]/1:5.1（部分）
- 第1阶段：
  
  第1阶段的第一个操作是确定转换说明符。描述此确定的表使用以下局部变量
```
fmtflags flags = str.flags();
fmtflags floatfield = (flags & (ios_base::floatfield));
```
  对于从浮点类型的转换，该函数确定浮点转换说明符，如表70所示。
  
  表70 - 浮点转换
```
| State                                            | stdio equivalent |
| ------------------------------------------------ | ---------------- |
| floatfield == ios_base::scientific && !uppercase | %e               |
| floatfield == ios_base::scientific               | %E               |
```
  第1阶段结束时的陈述包含char的，这些将通过调用printf(s, val) 打印，其中s是转化上面确定的说明符。

C11 n1570 [7.21.6.1]：8.4




<强>电子，<强>电子

表示浮点数的double参数在。中转换   style [ - ] d.ddd e ±dd ，哪里有一位数字（如果是   参数非零）小数点前的字符和数字   等于精度后的数字;如果精度丢失，则取6;如果精度为零且未指定＃标志，则不包含小数点   角色出现。该值四舍五入到适当的位数。 E 转换说明符生成的数字 E 而不是 e   介绍指数。指数始终包含至少两位数，   并且只需要表示指数所需的数字。 如果   值为零，指数为零。

表示无穷大或NaN的double参数将以 f 或 F 转换说明符的样式进行转换。

std :: scientific总是会导致浮点数的标准化科学记数法吗？

2 个答案: