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C++ atof() 函数

atof() 函数原型​

double atof(const char* str);

它定义在 <cstdlib> 头文件中。

atof() 参数​

  • str - 表示浮点数的字符串。

atof() 返回值​

atof() 函数返回：

  • 从字符串转换的 double 值。
  • 如果无法进行有效转换，则返回 0.0。

如果转换后的值超出范围，则会导致未定义的行为。

示例 1：atof() 函数如何工作？​

#include <iostream>
#include <cstdlib>

using namespace std;

int main()
{
	char numberString[] = "-32.40";
	double numberInDouble;
	cout << "Number in  String = " << numberString << endl;

	numberInDouble = atof(numberString);
	cout << "Number in Double = " << numberInDouble;

	return 0;
}

当你运行程序时，输出将是：

Number in  String = -32.40
Number in Double = -32.4

对于 atof() 函数，有效的浮点数值由以下部分组成：

  • 对于十进制浮点数值：

    • 一组十进制数字 (0-9)，可以选择包含一个小数点（.）。例如：9.056, -0.013 等。
    • 一个可选的指数部分（e 或 E），后跟一个可选的 + 或 - 符号和非空的十进制数字序列。例如：1.23455e+009, 5.23e-018 等。

对于十六进制浮点数值：

  • 以 0x 或 0X 开头的字符串，后跟一个非空的十六进制数字序列，可以选择包含一个小数点（.）。例如：0xf1b, -0xb1b.51 等。
  • 一个可选的指数部分（p 或 P），后跟一个可选的 + 或 - 符号和非空的十六进制数字序列。例如：0x51c.23p5, -0x2a.3p-3 等。

无穷大：

  • INF 或 INFINITY（忽略大小写）。例如：-iNf, INfINiTy 等。

NaN（非数字）：

  • NAN 或 NANsequence（忽略大小写），其中 sequence 是仅由字母数字字符或下划线（_）组成的字符序列。结果是一个安静的 NaN。例如：Nan, NaN12 等。

示例 2：atof() 如何处理指数和十六进制数？​

#include <iostream>
#include <cstdlib>
using namespace std;

int main()
{

	cout << "-44.01e-0" << " 转换为 Double = " << atof("-44.01e-0") << endl;
	cout << "-44.01e-3" << " 转换为 Double = " << atof("-44.01e-3") << endl;

	cout << "0xf1bc" << " 转换为 Double = " << atof("0xf1bc") << endl;
	cout << "0xf1bc.51" << " 转换为 Double = " << atof("0xf1bc.51") << endl;

	return 0;
}
```当你运行程序时，输出将是：

```cpp
-44.01e-3 转换为 Double = -44.01
-44.01e-3 转换为 Double = -0.04401
0xf1bc 转换为 Double = 61884
0xf1bc.51 转换为 Double = 61884.3

示例 3：atof 函数处理 INFINITY 和 NaN 的情况​

#include <iostream>
#include <cstdlib>
using namespace std;

int main()
{
	cout << "INFINITY" << " 转换为 Double = " << atof("INFINITY") << endl;
	cout << "Inf" << " 转换为 Double = " << atof("Inf") << endl;

	cout << "Nan" << " 转换为 Double = " << atof("Nan") << endl;
	cout << "NAN" << " 转换为 Double = " << atof("NAN") << endl;

	return 0;
}

当你运行程序时，输出将是：

INFINITY 转换为 Double = inf
Inf 转换为 Double = inf
Nan 转换为 Double = nan
NAN 转换为 Double = nan

通常，对于 atof() 函数的有效浮点数参数格式如下：

[空白字符] [- | +] [数字] [.数字] [ {e | E }[- | +]数字]

atof() 函数会忽略所有前导空白字符，直到找到第一个非空白字符。

然后，从这个字符开始，它会取尽可能多的字符，以形成一个有效的浮点数表示，并将它们转换为浮点值。字符串中在最后一个有效字符之后的部分将被忽略，并且不会影响结果。

示例 4：atof() 函数处理带有空白字符和尾随字符的情况​

#include <iostream>
#include <cstdlib>
using namespace std;

int main()
{
    cout << "25.5" << " 转换为 Double = " << atof("  25.5") << endl;
    cout << "25.5    " << " 转换为 Double = " << atof("  25.5   ") << endl;
    cout << "25.5abcd" << " 转换为 Double = " << atof("25.5abcd") << endl;

    // 由于无效转换，返回 0
    cout << "abcd25.5" << " 转换为 Double = " << atof("abcd25.5") << endl;

    // 对于无穷大和 NaN，空白字符和尾随字符的规则也同样适用
    cout << "INFINITYabcd" << " 转换为 Double = " << atof("INFINITYabcd") << endl;
    cout << "INFINITY" << " 转换为 Double = " << atof("  INFINITY") << endl;
    cout << "Nanlll" << " 转换为 Double = " << atof("Nanlll") << endl;

    return 0;
}

当你运行程序时，输出将是：

25.5 转换为 Double = 25.5
25.5     转换为 Double = 25.5
25.5abcd 转换为 Double = 25.5
abcd25.5 转换为 Double = 0
INFINITYabcd 转换为 Double = inf
INFINITY 转换为 Double = inf
Nanlll 转换为 Double = nan
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