浮点数转字符串函数

发表于 2024-8-11 15:30

单片机浮点数转字符串可以使用 stdio.h 中sprintf函数,但代码体积和RAM占用空间比较大。自己写的程序又不太好。在学习GPS数据解析过程中用到了LeiOuYang的GPS解析库，在其中有浮点数转字符串函数，现推荐给大家。

一下是完整的基于KEIL C51 的C文件：

//#include //#include //使用sprintf时取消该注释

#define DIGITAL_TO_CHAR(x) ( (x)+'0' )

unsigned char DispBuff[5];

/* 多次方 */

static int int_pow(int value, unsigned int count)

{

int v = 1;

while(count--)

v = v*value;

return v;

}

/* 浮点数转换为字符串，包括整数转换为字符串

* intgr指定整数位个数，dec指定小数位个数

* 自动去除前面的0，小数点后面的0不会舍去

*/

static unsigned char float_to_string(double value, char* pdest, unsigned int intgr, unsigned int dec)

{

char* pstr = (void*)0;

double fvalue = 0.0;

char c = 0;

unsigned int tvalue = 0;

unsigned char zeroflag = 0;

unsigned int tm = 0;

if( (void*)0==pdest || 0==intgr ) return 0;

if(dec>9) dec = 9;

if(1==intgr) zeroflag = 1;

pstr = pdest;

if(value

编译结果：

仿真结果：

而使用sprintf的程序，

#include unsigned char DispBuff[5];

void main()

{

sprintf(DispBuff,"%.1f",10.1);

while(1);

}

编译结果：

发表于 2024-8-12 13:49

这个实用，一直在浮点转字符串出问题

发表于 2024-8-12 20:37

使用snprintf或snprintf_s而不是sprintf，因为前者可以防止缓冲区溢出，这在处理用户输入或不可信数据时尤为重要。

发表于 2024-8-12 22:45

_s的函数最低支持哪个标准啊？

发表于 2024-8-12 23:23

如果在函数中动态分配内存来存储转换后的字符串，务必在使用完毕后进行释放，以避免内存泄漏。

发表于 2024-8-13 01:17

注意不同平台上的浮点数表示可能略有不同，这可能会影响到转换后的字符串。例如，某些平台可能在显示浮点数时使用不同的舍入规则。

发表于 2024-8-13 04:58

与sprintf相似，但snprintf允许指定最大的字符串长度，从而避免缓冲区溢出的风险。其用法为snprintf(char *str, size_t size, const char *format, float value)，在这里size参数尤其重要，它限制了输出字符串的最大长度。

发表于 2024-8-13 08:29

使用sprintf时，如果目标缓冲区不够大，可能会导致缓冲区溢出。建议使用snprintf，它可以防止写入超出缓冲区大小的内容。

发表于 2024-8-13 11:08

可以通过在格式化字符串中指定小数点后的位数来控制输出精度。

发表于 2024-8-13 14:51

常用函数
printf()
用于标准输出，但也可以用于格式化字符串。
示例：printf("%f", float_value);
snprintf()
安全的字符串格式化函数，限制输出字符串的最大长度。
示例：snprintf(buffer, size, "%f", float_value);
sprintf()
类似于printf()，但直接写入到缓冲区。
示例：sprintf(buffer, "%f", float_value);

发表于 2024-8-13 20:18

由于浮点数的表示是近似的，直接转换可能会丢失一些精度。在进行转换之前，确定是否需要对数值进行四舍五入或截断，以符合期望的精确度。例如，使用snprintf(str, sizeof(str), "%.2f", value)可将浮点数保留两位小数。

发表于 2024-8-13 22:35

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

void safeFloatToString(double value, char *buffer, size_t size) {
// 检查是否为NaN或Infinity
if (isnan(value)) {
      snprintf(buffer, size, "NaN");
} else if (isinf(value)) {
      snprintf(buffer, size, value > 0 ? "+Inf" : "-Inf");
} else {
      // 保留两位小数，确保不会超出缓冲区
      snprintf(buffer, size, "%.2f", value);
}
}

int main() {
double float_value = 123.456;
char buffer[50];

safeFloatToString(float_value, buffer, sizeof(buffer));
printf("Converted string: %s\n", buffer);

return 0;
}

发表于 2024-8-15 13:12

如果需要在循环中频繁地将浮点数转换为字符串，考虑性能影响。可能需要优化缓冲区的分配和重用

发表于 2024-8-15 16:38

对于浮点数，通常使用%f、%e或%g等格式说明符。每个说明符都有其特点和用途，比如%f用于固定点表示法，%e用于科学计数法，而%g则根据值的大小自动选择更紧凑的表示方式。

发表于 2024-8-17 15:40

可以通过格式化字符串中的.和随后的数字来指定，例如%.2f表示保留两位小数。

发表于 2024-8-17 19:34

特别是对小数部分的处理，需要考虑进位影响整数部分的情况。实现一个自定义的转换函数时，应从最低位开始处理，逐步向高位推算，同时标记和处理进位。

发表于 2024-8-17 21:30

虽然性能通常不是将浮点数转换为字符串时的首要考虑因素，但在性能敏感的应用程序中，应该评估使用sprintf或snprintf的开销，并考虑是否有更高效的方法

发表于 2024-8-18 11:07

nprintf()函数的第一个参数是一个格式化字符串，用于指定输出的格式。对于浮点数，可以使用%f、%e、%E、%g或%G等格式说明符。

发表于 2024-8-18 18:03

%f用于格式化浮点数，但还有其他选项，如%e（科学计数法）和%g（自动选择%f或%e中最紧凑的形式）。

发表于 2024-8-18 21:09

使用sprintf时，需要确保目标缓冲区足够大以存储转换后的字符串（包括空终止符\0）。否则，可能会导致缓冲区溢出，这是安全漏洞的常见来源。相比之下，snprintf通过允许你指定目标缓冲区的大小来避免这个问题。

[技术问答] 浮点数转字符串函数

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