Can'；t计算C中pow（）函数的计算

今天，我发现了一些奇怪的计算，关于C中的

math.h

函数的

pow（）

，这是我所不知道的（在SO中也没有发现任何问题）

我试验的代码是：

#include <stdio.h>
#include <math.h>

int main(){
    //1st case
    long long result = pow(2, 63);
    printf("1st case: %lld\n", result);

    //2nd case
    result = pow(2, 64);
    printf("2nd case: %lld\n", result);

    //3rd case
    printf("3rd case: %lld\n", (long long) (pow(2, 64)/12000));

    //4th case
    result = pow(2, 64);
    result = result/12000;
    printf("4th case: %lld\n", result);

    //5th case
    result = pow(2, 64) / 12000;
    printf("5th case: %lld\n", result); 

    return 0;
}

我有几个问题我不清楚。我正在使用CodeBlocks 16.01 IDE和GNU GCC编译器

1。在第一种情况下，输出为，

2^63=9223372036854775807

。为什么会这样？最后一个数字在这里是奇数。它应该是

9223372036854775808

2.在第二种情况下，

2^64=9223372036854775807

，这与之前计算的

2^63

相同（实际上，这对于任何大于63的指数值都是相同的）。是的，我知道

long int

数据类型会发生溢出。但是为什么分配了错误的值呢

3.在第三种情况和第五种情况下（实际上相同），答案是正确的。但在第四种情况下，答案是错误的。根据算术运算，第四种情况下的数学运算应该与其余两种情况相同，但实际上并非如此。那么区别在哪里呢？

这些警告（像

gcc prog.c-Wall-Wextra那样编译）对您来说还不够吗

prog.c: In function 'main':
prog.c:6:24: warning: overflow in conversion from 'double' to 'long long int' changes value from '(double)9.2233720368547758e+18' to '9223372036854775807' [-Woverflow]
     long long result = pow(2, 63);
                        ^~~
prog.c:10:14: warning: overflow in conversion from 'double' to 'long long int' changes value from '(double)1.8446744073709552e+19' to '9223372036854775807' [-Woverflow]
     result = pow(2, 64);
              ^~~
prog.c:17:14: warning: overflow in conversion from 'double' to 'long long int' changes value from '(double)1.8446744073709552e+19' to '9223372036854775807' [-Woverflow]
     result = pow(2, 64);
              ^~~

我的意思是溢出发生，然后舍入发生，这给了您这个输出，因为实际值根本不适合该数据类型。如果它是一个长双精度

，情况就不同了。（不要忘记使用

%Lf

打印）

阅读更多

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注：在案例3中，您在转换为

long-long

之前进行除法，因此它使用了浮点数，正如Barmar正确评论的那样。

这些警告（如

gcc prog.c-Wall-Wextra

编译）对您来说还不够吗

prog.c: In function 'main':
prog.c:6:24: warning: overflow in conversion from 'double' to 'long long int' changes value from '(double)9.2233720368547758e+18' to '9223372036854775807' [-Woverflow]
     long long result = pow(2, 63);
                        ^~~
prog.c:10:14: warning: overflow in conversion from 'double' to 'long long int' changes value from '(double)1.8446744073709552e+19' to '9223372036854775807' [-Woverflow]
     result = pow(2, 64);
              ^~~
prog.c:17:14: warning: overflow in conversion from 'double' to 'long long int' changes value from '(double)1.8446744073709552e+19' to '9223372036854775807' [-Woverflow]
     result = pow(2, 64);
              ^~~

我的意思是溢出发生，然后舍入发生，这给了您这个输出，因为实际值根本不适合该数据类型。如果它是一个长双精度，情况就不同了。（不要忘记使用

%Lf

打印）

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PS：在案例3中，您在转换为

long-long

之前进行除法，因此它使用了浮点数，正如Barmar正确评论的那样。

答案是……舍入！尝试对变量使用

long double

，这样它就是

long double result

。此外，您使用的数字格式可能需要是

pow（2,63.0）

或

（pow（2,64.0）/12000.0））

。这可能会解决您的问题。如果有人对重复标记有任何问题，请告诉我。如果有问题，我可以打开它。你好@coderredoc，我是这个问题的执行官，我也通过了重复链接，我没有发现相似之处，至少我的帖子中的第三个问题是唯一的，我想我还需要知道答案。你能再复习一下吗？谢谢。您的第三种情况仍然是四舍五入：您将

pow

的双精度结果除以12000，然后转换为整数。在第四种情况下，首先转换，然后分割。我强烈地感觉到，通过阅读关于这个主题的文章，或者通过使用调试器一步一步地处理代码，你可以了解其中的大部分内容。答案是……四舍五入！尝试对变量使用

long double

，这样它就是

long double result

。此外，您使用的数字格式可能需要是

pow（2,63.0）

或

（pow（2,64.0）/12000.0））

。这可能会解决您的问题。如果有人对重复标记有任何问题，请告诉我。如果有问题，我可以打开它。你好@coderredoc，我是这个问题的执行官，我也通过了重复链接，我没有发现相似之处，至少我的帖子中的第三个问题是唯一的，我想我还需要知道答案。你能再复习一下吗？谢谢。您的第三种情况仍然是四舍五入：您将

pow

的双精度结果除以12000，然后转换为整数。在第四种情况下，首先转换，然后分割。我强烈认为，通过阅读主题或使用调试器逐步完成代码，您可以了解其中的大部分内容。可能OP忽略了这些警告-+1。实际上，我在那里问了三个问题，我主要关心的是第三个问题。计算步骤是如何完成的，当在同一语句中除以12000时，得到正确的结果，而将它们分开则会产生差异。而且，当除以12000时，大于64的值不会发生溢出。是不是类似于pow（）的值被计算到更高的值，在除以12000后，我得到了答案。@RakibulIslam在案例3中，您在转换为

long

之前进行除法，因此它使用的是浮点值，这是正确的。谢谢，现在我明白了。也许OP忽略了这些警告-+1。事实上，我问了三个问题，我主要关心的是第三个问题。计算步骤是如何完成的，当在同一语句中除以12000时，得到正确的结果，而将它们分开则会产生差异。而且，当除以12000时，大于64的值不会发生溢出。是不是有点像pow（）的值被计算到更高的值，在除以12000后，我得到了答案。@RakibulIslam在案例3中，你在转换为

long

之前进行除法，所以它使用了浮点值，这是正确的。谢谢，现在我明白了。