为什么我在Linux和OS / X上得到不同的输出

Question

我正在尝试一个非常简单的printf测试：

printf "%.16f\n" 5.10

在linux上，我得到了以下输出：5.100000000000000000。

但是在OS / X上进行的完全相同的测试会产生以下结果：5.0999999999999996

为什么printf会产生不同的输出？

编辑：这不是C代码，printf也是命令行实用程序，非常适合脚本和测试。

以下等效的C程序产生5.100000000000000000：

#include <stdio.h>

int main() {
    printf("%.16f\n", 5.10);
    return 0;
}

编辑2 ：该图变厚了……使这对Linux用户更加有趣，如果我以nobody的身份运行此命令，则会得到与OS / X相同的行为：

chqrlie$ printf "%.18f\n" 5.10
5.100000000000000000
chqrlie$ su nobody -c 'printf "%.18f\n" 5.10'
5.099999999999999645

Answer 1

printf的GNU实现和MacOS（FreeBSD）实现都是不同的程序。两者都旨在与POSIX标准兼容。

POSIX使浮点数的表示形式对printf的实现开放。他们的论点是，shell中的所有计算无论如何都是整数。

  

因为外壳程序中的所有算术都是整数算术，所以不需要printf（）的浮点格式转换规范。 awk实用程序执行浮点计算并提供其自己的printf函数。 bc实用程序可以执行任意精度的浮点运算，但不能提供广泛的格式化功能。 （此printf实用程序实际上不能用于格式化bc输出；它不支持任意精度。）鼓励实现支持将浮点转换作为扩展。

https://pubs.opengroup.org/onlinepubs/9699919799/utilities/printf.html

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PS：

5.1

不是bash中的浮点数。 bash不支持浮点数。

5.1是一个字符串，由printf解释，取决于语言环境（！）

theymann@theymann-laptop:~/src/sre/inventory-schema$ LANG=en_US.UTF8 printf "%.16f\n" 5.10
5.1000000000000000
theymann@theymann-laptop:~/src/sre/inventory-schema$ LANG=de_DE.UTF8 printf "%.16f\n" 5.10
bash: printf: 5.10: Ungültige Zahl. # << German: Bad Number
0,0000000000000000

注意：在德国，我们使用，作为小数点分隔符。

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普通用户与没有人必须使用的外壳之间的输出差异。有些shell（例如busybox）带有自己的printf实现。顺便说一句，我非常惊讶没有人被允许在您的系统上执行命令！

Answer 2

这是因为浮点类型大多不能表示精确值。例如，使用在线IEE754工具，您会得到：

因此5.1不能用这种格式精确表示。

然后printf（或其他任何内容）可以自由格式化/打印任何它认为适合用户的值。