C（C ++，Objective-C）中将浮点数强制转换为整数会导致减小的整数。

Question

我写了一个iPhone应用程序，遇到了有关float和int之间的类型转换问题。我已经将代码重写为C语言，并在OS X（控制台和Xcode）、Linux（控制台）或Windows（Visual Studio）下进行编译，结果始终相同：

// Calculation of a page index depending on the amount of pages, its x-offset on the view
// and the total width of the view
#include <stdio.h>

int main()
{
    int   result   = 0;
    int   pagesCnt = 23;
    float offsetX  = 2142.0f;
    float width    = 7038.0f;

    offsetX = offsetX / width;
    offsetX = (float)pagesCnt * offsetX;
    result  = (int)offsetX;

    printf("%f (%d)\n", offsetX, result);
    // The console should show "7.000000 (7)" now
    // But actually I read "7.000000 (6)"

    return 0;
}

当使用计算器进行计算时，我们会失去一些精度。x在计算器中的结果为7.00000000000008而不是7.000000。

然而，就我所了解的C语言而言，这应该不是问题，因为C语言在将浮点数转换为整数时会截断小数点后面的位数。在这种情况下，这实际上是我想要的。

如果使用double而不是float，则结果将如预期一样，但我不需要双精度，并且它不应该有任何区别。

我是否理解错了什么？是否存在应避免使用(int)进行转换的情况？为什么C会减少结果？我是否应该始终使用double？

非常感谢！

编辑：我表述有误：当使用double而不是float时确实会有所不同。我的意思是，对于(int) 7.000000f或7.00000000000008，它不应有任何区别。

第二次编辑：多亏了你，我现在明白了我的错误。在没有定义浮点精度的情况下使用printf()是错误的。将6.99...转换为6是正确的。因此，遇到这种问题时，我将来会使用double。

- snoopysalive

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你可以始终编写 offsetX * pagesCnt / width 来尽可能延迟非整数值。还要注意，在 printf 的可变参数中存在转换为 double 的情况。 - Kerrek SB

Answer 1

当我增加输出的精度时，从你的程序得到的结果是6.99999952316284179688 (6)，因此6看起来是正确的。

- Jens Gustedt

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谢谢提示。正如我在评论丹尼尔·菲舍尔的回答中所说，我现在理解了。 - snoopysalive

Answer 2

编译器在许多情况下不能自由更改浮点运算的顺序，因为有限精度算术通常不是结合的。即

(23 * 2142) / 7038 = 7.00000000000000000000

(2142 / 7038) * 23 = 6.99999999999999999979

这些不是单精度结果，但它表明双精度也无法解决您的问题。

- Brett Hale

Answer 3

如果你将 printf("%f (%d)\n", offsetX, result); 改为 printf("%.8f (%d)\n", offsetX, result);，你会看到问题。做出这个更改后，输出为：

6.99999952 (6)

你可以通过四舍五入而不是强制转换为int来纠正这个问题。也就是说，将result = (int)offsetX;更改为result = roundf(offsetX);。不要忘记#include <math.h>。现在，输出为：

6.99999952 (7)

- David Alber