浮點常量

 

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允許浮點型別的值直接用於表示式中。

語法

浮點常量是一個非左值表示式，形式如下：

有效數字 指數 (可選) 字尾 (可選)

其中有效數字的形式如下：

整數部分 (可選) .(可選) 小數部分 (可選)

指數的形式如下：

e | E 指數符號 (可選) 數字序列	(1)
p | P 指數符號 (可選) 數字序列	(2)	(C99 起)

1) 十進位制浮點常量的指數語法

2) 十六進位制浮點常量的指數語法

可選的單引號（'）可以插入數字之間作為分隔符，在編譯時會被忽略。

(自 C23 起)

解釋

如果有效數字以字元序列0x或0X開頭，則該浮點常量是十六進位制浮點常量。否則，它是十進位制浮點常量。 對於十六進位制浮點常量，有效數字被解釋為十六進位制有理數，指數的數字序列被解釋為2的整數次冪，有效數字必須按此比例縮放。 double d = 0x1.2p3; // hex fraction 1.2 (decimal 1.125) scaled by 2^3, that is 9.0

(C99 起)

對於十進位制浮點常量，有效數字被解釋為十進位制有理數，指數的數字序列被解釋為10的整數次冪，有效數字必須按此比例縮放。

double d = 1.2e3; // decimal fraction 1.2 scaled by 10^3, that is 1200.0

字尾

無後綴的浮點常量型別為double。如果字尾是字母f或F，浮點常量型別為float。如果字尾是字母l或L，浮點常量型別為long double。

如果實現預定義了宏__STDC_IEC_60559_BFP__，則額外支援以下字尾和相應的浮點常量： 如果字尾是df或DF，浮點常量型別為_Decimal32； 如果字尾是dd或DD，浮點常量型別為_Decimal64； 如果字尾是dl或DL，浮點常量型別為_Decimal128。 十進位制浮點型別的字尾不允許用於十六進位制浮點常量。

(自 C23 起)

可選部分

如果指數存在且未使用小數部分，則可以省略十進位制分隔符

double x = 1e0; // floating-point 1.0 (period not used)

對於十進位制浮點常量，指數部分是可選的。如果省略它，則句點不是可選的，並且整數部分或小數部分必須存在。

double x = 1.; // floating-point 1.0 (fractional part optional)
double y = .1; // floating-point 0.1 (whole-number part optional)

對於十六進位制浮點常量，指數不是可選的，以避免f字尾被誤認為是十六進位制數字而引起的歧義。

(C99 起)

可表示值

浮點常量的求值結果是最近的可表示值，或者是緊鄰最近可表示值的更大或更小的可表示值，選擇方式由實現定義（換句話說，翻譯期間的預設舍入方向由實現定義）。

所有相同源形式的浮點常量都會轉換為具有相同值的相同內部格式。不同源形式的浮點常量，例如1.23和1.230，不一定需要轉換為相同的內部格式和值。

如果FLT_EVAL_METHOD指示，浮點常量可能轉換成比其型別所指示的更大範圍和精度。例如，常量0.1f在表示式中可能表現得像0.1L。 如果FLT_RADIX是2，則十六進位制浮點常量的求值結果是浮點常量所表示的精確值，並正確舍入到目標型別。

(C99 起)

具有相同數值\(\small x\)x但不同量子指數的十進位制浮點型別的浮點常量，例如1230.dd、1230.0dd和1.23e3dd，具有可區分的內部表示。 十進位制浮點型別浮點常量的量子指數\(\small q\)q的確定方式是，如果可能，\(\small 10^q\)10q 表示有效數字最後一位的位置的1。如果上述確定的量子指數\(\small q\)q和係數\(\small c = x\cdot 10^{-q}\)c=x·10-q 不能在浮點常量的型別中精確表示，則在型別限制內根據需要增加\(\small q\)q，並相應減少\(\small c\)c，並進行必要的舍入。舍入可能導致零或無窮大。如果在\(\small q\)q達到最大值後，（可能經過舍入的）\(\small c\)c仍然超出允許範圍，則生成的浮點常量的值為正無窮大。

(自 C23 起)

注意

當浮點常量轉換為內部表示時，預設的舍入方向和精度生效，即使 #pragma STDC FENV_ACCESS生效，也不會引發浮點異常（對於字元字串的執行時轉換，可以使用strtod）。請注意，這與浮點型別的算術常量表達式不同。

浮點常量中的字母不區分大小寫，但十進位制浮點型別字尾中不能同時使用大寫和小寫字母(C23 起)：0x1.ep+3和0X1.EP+3表示相同的浮點值15.0。

由setlocale指定的十進位制小數點對浮點常量的語法沒有影響：小數點字元始終是句點。

與整數不同，並非所有浮點值都可以透過十進位制甚至十六進位制(C99 起)常量語法直接表示：宏NAN和INFINITY以及諸如nan的函式提供了生成這些特殊值的方法(C99 起)。請注意，0x1.FFFFFEp128f，它可能看起來是IEEE浮點NaN，但實際上在該格式中會溢位為無窮大。

沒有負浮點常量；像-1.2這樣的表示式是將算術運算子一元減應用於浮點常量1.2。請注意，特殊值負零可以用-0.0構造。

示例

執行此程式碼

#include <stdio.h>
 
int main(void)
{
    printf("15.0     = %a\n", 15.0);
    printf("0x1.ep+3 = %f\n", 0x1.ep+3);
 
    // Constants outside the range of type double.
    printf("+2.0e+308 --> %g\n",  2.0e+308);
    printf("+1.0e-324 --> %g\n",  1.0e-324);
    printf("-1.0e-324 --> %g\n", -1.0e-324);
    printf("-2.0e+308 --> %g\n", -2.0e+308);
}

輸出

15.0     = 0x1.ep+3
0x1.ep+3 = 15.000000
+2.0e+308 --> inf
+1.0e-324 --> 0
-1.0e-324 --> -0
-2.0e+308 --> -inf

參考資料

• C23 標準 (ISO/IEC 9899:2024)

• 6.4.4.2 浮點常量 (p: TBD)

• C17 標準 (ISO/IEC 9899:2018)

• 6.4.4.2 浮點常量 (p: 47-48)

• C11 標準 (ISO/IEC 9899:2011)

• 6.4.4.2 浮點常量 (p: 65-66)

• C99 標準 (ISO/IEC 9899:1999)

• 6.4.4.2 浮點常量 (p: 57-58)

• C89/C90 標準 (ISO/IEC 9899:1990)

• 3.1.3.1 浮點常量

參閱

C++ 文件，關於浮點字面量