以科学记数法打印 cpp_dec_float ，不带尾随零

我在用着cpp_dec_float http://www.boost.org/doc/libs/1_55_0/libs/multiprecision/doc/html/boost_multiprecision/tut/floats/cpp_dec_float.html对于任意精度，这很棒，但我无法弄清楚如何打印所有有效数字。

例如，使用此代码进行设置

using boost::multiprecision::cpp_dec_float;
typedef boost::multiprecision::number<cpp_dec_float<100>> mp_type;

mp_type test_num("7.0710678118654752440084436210484903928483593768847403658833986900e-01");

如果我只是打印

std::cout << std::scientific << test_num << std::endl;

结果是7.071068e-01，这样就可以了。

如果我选择分手

std::cout << std::setprecision(std::numeric_limits<mp_type>::digits) << std::scientific << test_num << std::endl;

I get 7.0710678118654752440084436210484903928483593768847403658833986900000000000000000000000000000000000000e-01。我很高兴没有失去精度，但它在空间上不是很保守。

有没有办法使用现有工具删除尾随零而不损失任何精度？如果不是，如何从结果字符串中删除尾随零？

如果现有的工具能够满足我的意图，如何才能cpp_dec_float以科学记数法输出，而不会丢失精度并将尾随零删除到字符串中？我只能找到流示例 http://www.cplusplus.com/reference/ios/scientific/.

Closer

感谢mockinterface，我更接近了。

我已将代码更改为：

using boost::multiprecision::cpp_dec_float;
typedef boost::multiprecision::number<cpp_dec_float<0>> mp_type;
mp_type test_num("7.0710678118654752440084436210484903928483593768847403658833986900e-01");
std::cout << test_num.str(0, std::ios_base::scientific) << std::endl;

具有潜在的无限长度；但是，这是打印的：

7.0710678118654752440084436210484903928480e-01

这很接近但看起来很奇怪。在里面source http://code.woboq.org/boost/boost/boost/multiprecision/cpp_dec_float.hpp.htmlmockinterface 如此慷慨地向我指出，我发现了这些行

if(number_of_digits == 0)
    number_of_digits = cpp_dec_float_total_digits10;

这对我来说意味着它应该考虑所有有效数字，基本上输出输入的内容，因为长度不受限制。

我检查了source http://code.woboq.org/boost/boost/boost/multiprecision/cpp_dec_float.hpp.html#_ZN5boost14multiprecision8backends13cpp_dec_float28cpp_dec_float_total_digits10E for cpp_dec_float_total_digits10，我无法确定它到底是什么；不过，我确实找到了似乎定义它的代码部分。

private:
   static const boost::int32_t cpp_dec_float_elem_digits10 = 8L;
   static const boost::int32_t cpp_dec_float_elem_mask     = 100000000L;

   BOOST_STATIC_ASSERT(0 == cpp_dec_float_max_exp10 % cpp_dec_float_elem_digits10);

   // There are three guard limbs.
   // 1) The first limb has 'play' from 1...8 decimal digits.
   // 2) The last limb also has 'play' from 1...8 decimal digits.
   // 3) One limb can get lost when justifying after multiply,
   //    as only half of the triangle is multiplied and a carry
   //    from below is missing.
   static const boost::int32_t cpp_dec_float_elem_number_request = static_cast<boost::int32_t>((cpp_dec_float_digits10 / cpp_dec_float_elem_digits10) + (((cpp_dec_float_digits10 % cpp_dec_float_elem_digits10) != 0) ? 1 : 0));

   // The number of elements needed (with a minimum of two) plus three added guard limbs.
   static const boost::int32_t cpp_dec_float_elem_number = static_cast<boost::int32_t>(((cpp_dec_float_elem_number_request < 2L) ? 2L : cpp_dec_float_elem_number_request) + 3L);

public:
   static const boost::int32_t cpp_dec_float_total_digits10 = static_cast<boost::int32_t>(cpp_dec_float_elem_number * cpp_dec_float_elem_digits10);

能否确定有效位数并将其用作第一个参数boost::multiprecision::cpp_dec_float::str()?

事实证明这是一项艰难的任务。

简而言之：cpp_dec_float 中没有这样的功能。更糟糕的是，cpp_dec_float 不跟踪已设置的有效位数，因此没有“便宜”的方法来找到打印分数所需的长度。

Ideas:

• 对于某些边界情况（例如 123.000000000000001），可以取小数部分倒数的 log10 + 整数部分的 log10。这完全不能普遍适用。

• 如果您想使用实现细节，您可能会在后端数组中找到“最后居住”的元素，并进行数学计算。然而，这非常复杂（需要修改cpp_dec_float.hpp和大量的测试）。

• 最后，我观察到当前的实现.str()显然使zero努力做到高效。完全没有。

总而言之，我有以下建议。任何一个

1. 切换到gmp后端（如果你能负担得起）。笔记

   • 这不是十进制浮点表示 AFAICT
   • 这需要链接一个额外的库（libgmp）
   • gmp_float does虽然有任意精度，and
   • it's str()执行does考虑尾数中零的重要性

   See it 住在科里鲁 http://coliru.stacked-crooked.com/a/27c0c45e77187bae

   #include <boost/multiprecision/number.hpp>
   #include <boost/multiprecision/gmp.hpp>
   #include <iostream>
   
   namespace mp = boost::multiprecision;
   
   int main()
   {
       typedef mp::number<mp::gmp_float<100>> mp_type;
       mp_type test_num("7.071067811865475244008443621048490392848359376884740365883398690000000000000000000e-01");
   
       std::cout << test_num.str(0, std::ios_base::scientific) << '\n';
   }
   

   Prints 7.071067811865475244008443621048490392848359376884740365883398690e-01无需采取进一步行动。

2. 如果这不是一个选项，我只需对输出进行后处理，删除尾随零：

   template <typename T>
   std::string to_pretty_string(T const& v)
   {
       std::string s = v.str(0, std::ios_base::scientific);
       assert(s.length()>3); // min: 0.e
       switch (s[0])
       { // normalized scientific always has #.####### form of mantissa
           case '-':
           case '+': assert(s[2] == '.'); break;
           default:  assert(s[1] == '.'); break;
       }
   
       auto exp = s.find('e');
       if (std::string::npos != exp && exp > 0)
       {
           for(size_t pos = exp-1; pos; --pos)
           {
               if (s[pos] != '0')
               {
                   // remove run of 0s if applicable
                   s.erase(pos+1, exp-pos-1); 
                   break;
               }
           }
       }
       return std::move(s);
   }
   

See it 住在科里鲁 http://coliru.stacked-crooked.com/a/adebdde84a656b42 again