为什么将浮点数除以整数会返回0.0？

Question

如果我有一个数字范围为“0-1024”，我想将它们转换到“0-255”范围内，数学上的做法是将输入值除以输入值的最大值（在此情况下是1024），这样可以得到一个介于0.0和1.0之间的数字。然后将该数字乘以目标范围（255）。

这正是我想要做的事情！

但是出于某种原因，在Java（使用Processing）中，它总是返回一个值为0的结果。

���码非常简单，如下所示：

float scale;
scale = (n/1024) * 255;

但我得到的只是0.0。我已经尝试了双精度和整型，但都没有成功。为什么？

- Arif Driessen

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n 也必须被定义为 float。 - Felix Kling

n不必是浮点数，只要是数字即可。但是1024必须是浮点数/双精度（1024.0）。 - KevinDTimm

Answer 1

这是因为您正在进行整数除法。

尝试用double或float类型进行除法，即可解决问题：

double scale = ( n / 1024.0 ) * 255 ;

如果您想将其作为浮点数表示，

float scale = ( n / 1024.0f ) * 255 ;

- tim_yates

Answer 2

n / 1024是整数除法，结果为整数（在这种情况下为0）。

请改用n / 1024.0。

- Alexandre C.

Answer 3

我猜测 n 是一个整数。因为常量 1024 和 255 都是 int 类型，所以所有右侧的计算都使用整数算术进行。这意味着在将 n/1024 的结果乘以 255 之前，其值将被截断为整数。

任何以下修改都可以使计算正确工作：

scale = n / 1024.0 * 255.0;       // Use double constants.
scale = (double) n / 1024 * 255;  // Convert n to a double.
scale = n * 255 / 1024;           // Multiply before dividing.

最后一种方法仍然使用整数运算，但改变操作顺序意味着您不会得到不希望的截断为0的结果。但您仍然只能得到整数答案，因此将失去任何答案中的小数点。

- John Kugelman

Answer 4

在您的情况下，n/1024 的结果为0，因为您正在进行整数除法。为了克服这个问题，您可以将n转换为float。这将给您一个介于0.0和1.0之间的结果，接下来您需要乘以255并将结果转换回整数。此外，您需要将scale声明为int。

int scale;
int n = 80; 
scale = (int)(((float)n/1024) * 255);

- codaddict

Answer 5

其他人已经给出了很好的答案。如果您希望您的比例尺是整数（如果您的n已经是整数，则有意义），您可以执行以下操作：

int scale = ((255 * n)/1024);

请注意，只要这些是数字，您就不会遇到任何问题，因为当最大n = 1024时，n * 255始终适合int。更灵活的方法是：

int scale(int value, int old_max, int new_max){
  java.math.BigInteger big_value = java.math.BigInteger.valueOf(value);
  java.math.BigInteger big_old_max = java.math.BigInteger.valueOf(old_max);
  java.math.BigInteger big_new_max = java.math.BigInteger.valueOf(new_max);
  java.math.BigInteger mult = big_value.multiply(big_old_max);
  return (int) mult.devide(big_new_max).doubleValue();
}

这种方法不会发生整数溢出，虽然我承认这有点啰嗦。

编辑：

基本上相同但不那么冗长（尽管对于非常大的数字，您可能会遇到一些精度错误）。

int scale(int value, int old_max, int new_max){
  double factor = (double) new_max / (double) old_max;
  return factor * value;
}

- Martijn

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呵呵，这就是我讨厌 BigInteger 和 BigDecimal 的原因。 - Tony Ennis

Answer 6

你应该先将n转换为浮点数，通过乘法进行自动转换，否则你所做的是整数运算，然后强制转换结果，而不是在两个浮点数之间进行运算。

float scale;
scale = n * 1.0 / 1024 * 255;

- Agos