C++. Сборник рецептов - [55]

 else
  cout << s << " - HE допустимое число двойной точности." << endl;
 if (isValid(s))
  cout << s << " - допустимое число одинарной точности." << endl;
 else
  cout << s << " - HE допустимое число одинарной точности " << endl;
}

int main() {
 test("12345");
 test("1.23456");
 test("-1.23456");
 test(" - 1.23456");
 test("+1.23456");
 test(" 1.23456 ");
 test("asdf");
}

Вот вывод этого примера.

12345 - допустимое целое число.
12345 - допустимое число двойной точности.
12345 - допустимое число одинарной точности.
1.23456 - НЕ допустимое целое число.
1.23456 - допустимое число двойной точности.
1.23456 - допустимое число одинарной точности.
-1.23456 - НЕ допустимое целое число.
-1.23456 - допустимое число двойной точности.
-1.23456 - допустимое число одинарной точности.
- 1.23456 - НЕ допустимое целое число.
- 1 23466 - НЕ допустимое число двойной точности.
- 1.23456 - НЕ допустимое число одинарной точности.
+1.23456 - НЕ допустимое целое число.
+1.23456 - допустимое число двойной точности.
+1.23456 - допустимое число одинарной точности.
 1.23456 - НЕ допустимое целое число.
 1.23456 - НЕ допустимое число двойной точности.
 1.23456 - НЕ допустимое число одинарной точности.
asdf - НЕ допустимое целое число.
asdf - НЕ допустимое число двойной точности.
asdf - НЕ допустимое число одинарной точности.

Обсуждение

Шаблон функции lexical_cast преобразует значение из одного типа в другой. Он объявлен следующим образом.

template
Target lexical_cast(Source arg)

Source — это тип оригинальной переменной, a Target — это тип переменной, в которую значение преобразуется. Таким образом, например, чтобы преобразовать из string в int, вызов lexical_cast имеет вид:

int i = lexical_cast(str); // str - это строка

lexical_cast проводит анализ и пытается выполнить преобразование. Если преобразование невозможно, он выбрасывает исключение bad_lexical_cast. В примере 3.5 я только хочу проверить допустимость, и мне не требуется сохранять целевую переменную, так что если исключение не выбрасывается, я возвращаю true, а в противном случае — false.

В lexical_cast требуется передать только первый аргумент, поскольку это шаблон, что означает, что компилятор может догадаться, какой тип имеет аргумент функции, и использовать его в качестве второго аргумента. Пояснение этой ситуации более сложно, чем простая демонстрация, так что позвольте мне использовать фрагмент кода примера. Вместо того чтобы вызывать lexical_cast, как в предыдущем фрагменте кода, можно сделать так.

int i = lexical_cast(str);

Это означает то же самое, но указывать аргумент string не требуется, так как компилятор видит, что str — это string, и понимает, что от него требуется дальше.

Если вы собираетесь написать аналогичную функцию-обертку для проверки допустимости, возвращающую true и false, ее также можно написать как шаблон функции. В этом случае ее потребуется написать только один раз с использованием параметризованного типа, а различные версии будут генерироваться при каждом ее использовании с различными типами.

lexical_cast также удобен для преобразования из одного числового типа в другой. Более подробно это обсуждается в рецепте 3.6.

Смотри также

Рецепт 3.6.

3.4. Сравнение чисел с плавающей точкой с ограниченной точностью

Проблема

Требуется сравнить значения с плавающей точкой, но при этом выполнить сравнение на равенство, больше чем или меньше чем с ограниченным количеством десятичных знаков. Например, требуется, чтобы 3.33333 и 3.33333333 считались при сравнении с точностью 0.0001 равными.

Решение

Напишите свои функции сравнения, которые принимают в качестве параметра ограничение точности сравнения. Пример 3.6 показывает основную методику, используемую в такой функции сравнения.

Пример 3.6. Сравнение чисел с плавающей точкой

#include
#include  // для fabs()

using namespace std;

bool doubleEquals(double left, double right, double epsilon) {
 return (fabs(left - right) < epsilon);
}

bool doubleLess(double left, double right, double epsilon,
 bool orequal = false) {
 if (fabs(left - right) < epsilon) {
  // В рамках epsilon, так что считаются равными
  return (orequal);
 }
 return (left < right);
}

bool doubleGreater(double left, double right, double epsilon,
 bool orequal = false) {
 if (fabs(left - right) < epsilon) {
  // В рамках epsilon, так что считаются равными
 return (orequal);
 }
 return (left > right);
}

int main() {
 double first = 0.33333333;
 double second = 1.0 / 3.0;
 cout << first << endl;
 cout << second << endl;
 // Тест на прямое равенство. Не проходит тогда, когда должно проходить.
 // (boolalpha печатает булевы значения как "true" или "false")
 cout << boolalpha << (first == second) << endl;
 // Новое равенство. Проходит так, как требуется в научном приложении.
 cout << doubleEquals(first, second, .0001) << endl;
 // Новое меньше чем
 cout << doubleLess(first, second, .0001) << endl;
 // Новое больше чем
 cout << doubleGreater(first, second, .0001) << endl;
 // Новое меньше чем или равно
 cout << doubleLess(first, second, .0001, true) << endl;
 // Новое больше чем или равно