硬造的轮子趟过的坑－－浮点型转字符串函数 - batsing
浮点型转字符串是最常见的一个功能了，对于弱类型语言来说更是几乎感觉不到。但现在问个问题？用C语言写一个浮点数转字符串的函数，有多难呢？
一开始写这个函数的时候是大二的时候，那时候在学C51单片机，用到1602显示屏，就是下图这货，通常遇到的情况就是要想要在屏幕上显示整数或者浮点数，1602封装的字库里面接口规范里接收的是字符串，所以在写程序时必须先把整数和浮点数转换成字符串。当时我就找到好像说 itoa , ftoa 这样的方法，但是那两个方法需要使用 stdlib.h 库，而Keil C51 IDE里面没有提供这个库，网上找了很久也没有找到答案，于是就自己着手写了。后来才知道，在stdio.h里面有一个sprintf函数可以做这种转换的事情，这已经是一年多后毕业求职时在某家公司面试的时候被告知的。
下面开始介绍浮点型转字符串的基本思路：
1、判断是否为负数，若是负数则作标记，在最后字符串合成时加上负号“-”，并取其绝对值；
例：-999.98，则设定负数标记位置1，并取其绝对值999.98
2、把浮点串拆分为整数部分和小数部分；
例：999.98拆分成 999 和 0.98
3、先处理小数部分还是整数部分？答案是小数部分，因为小数部分可能会四舍五入进位，对整数部分造成影响；
4.1、小数部分，假设这里要保留两位小数，取最后一位数字是到哪位呢？实践证明答案是三位，如果取两位，很可能会得到不可思议的结果；
例：0.98乘以100后得到的结果可能不是98而是97，而乘以1000后得到的结果可能不是980而是979
因为计算机记录小数是不精确的，在运算时可能会有细小误差，所以我们要取多一位进行四舍五入
4.2、因为可能进位的原因，从最低位开始逐步获取数字，并使用进位标置判断更新数字；
例：0.98乘以1000=>979，取最后一位数得到 '9'，9>=5，所以标记进位；下一个得到 '7'，加上进位标记变成 '8'，复位进位标记；再下一个得到 '9'；整理起来小数部分得到的字符串就是 '9'、'8'；
4.3、为了说明前面有所提及的整数进位情况，从这里假设为保留一位小数再来演示一次；
例：0.98乘以100＝>97，取最后一位得到 '7'，7>=5，所以标记进位；下一个得到 '9'，加上进位标记变成 10，所以取得数字 '0'， 标记位继续有效，因为这个是小数的最大一位了，所以这个进位要进到整数中去，这里要做好标记；
5.1、整数部分，假设最高支持5位，从高位到低位分别取出数字，并加上0x30（十进制48）转为其对应的ASCII字符；
例：999取得 '0'、'0'、'9'、'9'、'9'
5.2、整数部分，处理小数进位到整数来的标记，从最低到最高位逐级进位
例：这里的 9 一直进位，直到最高一位从 0 变成了 1，'0'、'0'、'9'、'9'、'9'变成了 '0'、'1'、'0'、'0'、'0'
5.3、整数部分，从高位到低位判断非0第一次出现的位置，定为整数部分的字符串，前面的0忽略；
例：0100的真正字符串是'1'、'0'、'0'、'0'，前的一个'0'忽略
5.4、拼装小数部分、整数部分、小数点和可能的负号；
例：保留一位小数得到了 "-1000.0"
陷阱总结：
1.小数部分一定要取到保留的下一位，即使看起来保留的下一位就是0，否则可能会 1.8 变成 "1.7" 而实际是 1.79...
2.小数部分不能直接向整数部分一样乘以一个数然后去掉前面的0，否则会使像 1.02 变成 "1.2"，把小数中的前面的0吃掉了；
3.记得取出的数字要转成字符，更要注意大小比较时，数字要与数字相比较，字符要与字符相比较，不可混用，两者大小相差48；
4.留意每一步的进位，小数到整数部分的进位最容易被忽视；
如果没做，真的没想到一个如此基础的函数其间要处理问题是如此之多，很感谢那些算法大牛们为我们铺好一条条康庄大道，让我们在编程的世界里更加轻松地翱翔。下面是我一年前大学三年级时最后更新时用C语言写的实现代码，跟上面说的思路在细节上稍有顺序不同，可能看起来非常冗余，可能还有一些尚未发现的BUG，可能大家会有更高明的实现算法。还请多多交流。
2 void float2Str(double fda,char *pString,uint8 dNum){
3 uint8 i;
4 bit negative=0; //负数标志位
5 bit X999 = 0; //小数部分四舍五入进位标志
6 bit XtoZ = 0; //小数到整数的进位标志
7 uint8 intLen=5;
8 uint8 cdat[6]={0}; //分部分时的字符串
9 uint8 whole[18]={0}; //整个数的字符串,其中留多一位为0x00
10
11 int ida; //整数部分
12 double dec; //小数部分
13
14 if (fda < 0){ //若为负数取绝对值
15 fda = -fda;
16 negative = 1;
17 }
18 ida = (int) (fda) ;
19 dec = fda - ida;
20
21 ///////////////////小数部分转换//////////////
22 if (dNum >= 6) //小数最多显示5位
23 dNum = 5;
24 switch (dNum +1){
25 case 6:{
26 cdat[5] = (char) (((long) (dec *1000000l))%10); //0.0000001位
27 whole[15+ 6-dNum] = cdat[5] + 0x30;
28 //四舍五入算法
29 if (X999 == 1){
30 if (whole[15+ 6-dNum] < '9'){ //小于9就加1
31 whole[15+ 6-dNum] += 1;
32 X999 = 0;
33 }else{ //否则继续进位,本位置0
34 whole[15+ 6-dNum] = '0';
35 }
36 }
37
38 if ( dNum==5){
39 if (whole[15+ 6-dNum] >= '5')
40 X999 = 1;
41 whole[15+ 6-dNum] = 0x00;
42 }
43 //////////////////////////
44
45 }
46 case 5:{
47 cdat[4] = (char) (((long) (dec *100000l))%10); //0.000001位
48 whole[15+ 5-dNum] = cdat[4] + 0x30;
49 //四舍五入算法
50 if (X999 == 1){
51 if (whole[15+ 5-dNum] < '9'){ //小于9就加1
52 whole[15+ 5-dNum] += 1;
53 X999 = 0;
54 }else{ //否则继续进位,本位置0
55 whole[15+ 5-dNum] = '0';
56 }
57 }
58
59 if ( dNum==4){
60 if (whole[15+ 5-dNum] >= '5')
61 X999 = 1;
62 whole[15+ 5-dNum] = 0x00;
63 }
64 //////////////////////////
65
66 }
67 case 4:{
68 cdat[3] = (char) (((long) (dec *10000l))%10); //0.00001位
69 whole[15+ 4-dNum] = cdat[3] + 0x30;
70 //四舍五入算法
71 if (X999 == 1){
72 if (whole[15+ 4-dNum] < 0x39){ //小于9就加1
73 whole[15+ 4-dNum] += 1;
74 X999 = 0;
75 }else{ //否则继续进位,本位置0
76 whole[15+ 4-dNum] = '0';
77 }
78 }
79
80 if ( dNum==3){
81 if (whole[15+ 4-dNum] >= '5')
82 X999 = 1;
83 whole[15+ 4-dNum] = 0x00;
84 }
85 //////////////////////////
86
87 }
88 case 3: {
89 cdat[2] = (char) (((long) (dec *1000l))%10); //0.001位
90 whole[15+ 3-dNum] = cdat[2] + 0x30;
91 //四舍五入算法
92 if (X999 == 1){
93 if (whole[15+ 3-dNum] < 0x39){ //小于9就加1
94 whole[15+ 3-dNum] += 1;
95 X999 = 0;
96 }else{ //否则继续进位,本位置0
97 whole[15+ 3-dNum] = '0';
98 }
99 }
100 if ( dNum==2){
101 if (whole[15+ 3-dNum] >= '5')
102 X999 = 1;
103 whole[15+ 3-dNum] = 0x00;
104 }
105 //////////////////////////
106
107 }
108 case 2:{
109 cdat[1] = (char) (((long) (dec *100l))%10); //0.01位
110 whole[15+ 2-dNum] = cdat[1] + 0x30;
111 //四舍五入算法
112 if (X999 == 1) {
113 if (whole[15+ 2-dNum] < 0x39){ //小于9就加1
114 whole[15+ 2-dNum] += 1;
115 X999 = 0;
116 }else{ //否则继续进位,本位置0
117 whole[15+ 2-dNum] = '0';
118 }
119 }
120 if ( dNum==1){
121 if (whole[15+ 2-dNum] >= '5')
122 X999 = 1;
123 whole[15+ 2-dNum] = 0x00;
124 }
125 //////////////////////////
126
127 }
128 case 1:{
129 cdat[0] = (char) (((long) (dec *10l))%10); //0.1位
130 whole[15+ 1-dNum] = cdat[0] + 0x30;
131 //四舍五入算法
132 if (X999 == 1){
133 if (whole[15+ 1-dNum] < 0x39)
134 whole[15+ 1-dNum] += 1;
135 else{
136 XtoZ = 1;
137 whole[15+ 1-dNum] = '0';
138 }
139 X999 = 0;
140 }
141
142 if ( dNum==0){
143 if (whole[15+ 1-dNum] >= '5')
144 XtoZ = 1;
145 whole[15+ 1-dNum] = 0x00;
146 }
147 /////////////////////////
148
149 }
150 }
151
152 /////////////////////添加小数点////////////////
153 whole[15 - dNum] = '.' ;
154
155 ///////////////////整数部分转换//////////////
156 cdat [0] = (char)(ida / 10000 ) ;
157 cdat [1] = (char)((ida % 10000) /1000);
158 cdat [2] = (char)((ida % 1000) /100);
159 cdat [3] = (char)((ida % 100) /10);
160 cdat [4] = (char)((ida % 10) /1);
161 for (i=0;i<5;i++){ //转换成ASCII码
162 cdat[i] = cdat[i] + 48;
163 }
164
165 //四舍五入算法,整数部分(未完)
166 if (XtoZ == 1){
167 if (cdat[4] < '9'){ //个位小于9
168 cdat[4] += 1;
169 }else{
170 cdat[4] = '0';
171 if (cdat[3] < '9'){ //十位小于9
172 cdat[3] += 1;
173 }else{
174 cdat[3] = '0';
175 if (cdat[2] < '9'){ //百位小于9
176 cdat[2] += 1;
177 }else{
178 cdat[2] = '0';
179 if (cdat[1] < '9'){ //千位小于9
180 cdat[1] += 1;
181 }else{
182 cdat[1] = '0';
183 cdat[0] += 1; //万位加1
184 }
185 }
186 }
187 }
188 XtoZ = 0;
189 }
190
191 ////////////////////////////////////////////////////
192 if (cdat[0] == '0'){
193 intLen = 4;
194 if (cdat[1] == '0'){
195 intLen = 3;
196 if (cdat[2] == '0'){
197 intLen = 2;
198 if (cdat[3] == '0')
199 intLen = 1;
200 }
201 }
202 }
203
204 for (i=0;i<5;i++){
205 whole[10 + i - dNum] = cdat[i];
206 }
207 ///////////////////////拼合符点数/////////////////////////////////
208 if (negative == 1){
209 whole [ 14 - intLen - dNum] = '-';
210 for ( i=(14 - intLen - dNum) ;i<19; i++){
211 *pString = whole[i];
212 pString ++;
213 }
214 }else{
215 for ( i=(15 - intLen - dNum) ;i<19; i++){
216 *pString = whole[i];
217 pString ++;
218 }
219 }
220
221 }
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