while 循環中的 C++ 浮點精度

Question

我試圖通過使用一系列 while 循環來計算總計中美元和硬幣面額的數量。 然而，當我深入到硬幣上時，我差了一分錢。 當我輸入 99.95 時，我會得到 3 個四分之三、1 角錢、1 鎳和 4 便士的輸出。 我已將問題縮小到浮點精度問題。 但是，我研究過的所有解決方案都不適用於我的情況。 任何指針？

#include <iostream>
using namespace std;

int main()

{
   float amount;
   cout<<"enter amount" << endl;
   cin>>amount;
   int pennies=0, nickels=0, dimes=0, quarters=0, ones=0, fives=0, 
tens=0, 
twenties=0, fifties=0, hundreds=0;

   while (amount >= 100) 
   {
      hundreds = hundreds +1;
      amount = amount - 100;

   }
   while (amount >= 50)
   {
      fifties = fifties +1;
      amount = amount - 50;

   }
   while (amount >= 20)
   {
      twenties = twenties +1;
      amount = amount - 20;

   }
   while (amount >= 10)
   {
      tens = tens +1;
      amount = amount - 10;

   }
   while (amount >= 5)
   {
      fives = fives +1;
      amount = amount - 5;

   }
   while (amount >= 1)
   {
      ones = ones +1;
      amount = amount - 1;

   }
   while (amount >= .25)
   {
      quarters = quarters +1;
      amount = amount - .25;

   }
   while (amount >= .10)
   {
      dimes = dimes +1;
      amount = amount - .10;

   }
   while (amount >= .05)
   {
      nickels = nickels +1;
      amount = amount - .05;

   }
   while (amount >= .01)
   {
      pennies = pennies +1;
      amount = amount - .01;

   }


   cout<<endl<<"pennies:"<< pennies;
   cout<<endl<<"nickels:"<<nickels;
   cout<<endl<<"dimes:"<<dimes;
   cout<<endl<<"quarters:"<<quarters;
   cout<<endl<<"ones:"<<ones;
   cout<<endl<<"fives:"<<fives;
   cout<<endl<<"tens:"<<tens;
   cout<<endl<<"twenties:"<<twenties;
   cout<<endl<<"fifties:"<<fifties;
   cout<<endl<<"hundreds:"<<hundreds<<endl;







return 0;
}

Answer 1

在需要精確值的情況下不要使用浮點數。 99.95 不能用浮點數或雙精度數精確表示，有點像 1/3 不能用有限數量的正常十進制數字精確表示。

正如 Doug T. 所建議的，您可以使用一個整數來表示便士的數量。 當用戶鍵入 123.45 時，將其讀為兩個整數，然后將其存儲為 12345 便士，而不是 123.45 美元。

在這種情況下，您還可以嘗試將上次while (amount >= .01)更改為while (amount >= .005) 。 這不是一個普遍推薦的解決方案，如果這是一個真實的銀行應用程序，你真的應該避免它，但它至少有助於防止一些錯誤。

Answer 2

在這種情況下，您應該使用定點值，而不是浮點值。

盡管人們以美元來看待金錢，這並不准確，但金錢以美分來衡量，這是准確的。 只需計算美分的數量，除以 100 即可獲得美元金額，並取模數即可獲得美分金額。 在這種情況下，浮點不是合適的工具。

Answer 3

二進制浮點數通常不能表示小數部分，即使小數總數很小。 例如，無法准確表示0.1 。

為了處理精確值，存在不同的方法，這些方法都相當於使用與2不同的基數。 根據 tge 的特定需求，這些方法或多或少涉及。 對於您的情況，最簡單的方法是使用固定精度而不是可變精度。 要以固定精度進行計算，您只需使用一個整數來表示您實際想要的值乘以合適的10冪。 根據您執行的計算量，您可以將邏輯打包到一個類中或將其分發到整個代碼中。 在“真正的”應用程序中，我會將它打包到一個類中，在作業（家庭作業、面試等）中，我可能只是將邏輯直接應用於int 。

Answer 4

這是固定代碼，我使用了 TJD 的建議，而不是使用 .01，而是使用了 .0099。 對於我的問題似乎有效，謝謝大家！

    #include <iostream>
using namespace std;

int main()

{
   float amount;
   cout<<"enter amount" << endl;
   cin>>amount;
   int pennies=0, nickels=0, dimes=0, quarters=0, ones=0, fives=0, 
tens=0, 
twenties=0, fifties=0, hundreds=0;
   float p = .0099, n = .0499, d = .099, q = .2499;   
   while (amount >= 100) 
   {
      hundreds = hundreds +1;
      amount = amount - 100;

   }
   while (amount >= 50)
   {
      fifties = fifties +1;
      amount = amount - 50;

   }
   while (amount >= 20)
   {
      twenties = twenties +1;
      amount = amount - 20;

   }
   while (amount >= 10)
   {
      tens = tens +1;
      amount = amount - 10;

   }
   while (amount >= 5)
   {
      fives = fives +1;
      amount = amount - 5;

   }
   while (amount >= 1)
   {
      ones = ones +1;
      amount = amount - 1;

   }
   while (amount >= q)
   {
      quarters = quarters +1;
      amount = amount - q;

   }
   while (amount >= d)
   {
      dimes = dimes +1;
      amount = amount - d;

   }
   while (amount >= n)
   {
      nickels = nickels +1;
      amount = amount - n;

   }
   while (amount >= p)
   {
      pennies = pennies +1;
      amount = amount - p;

   }


   cout<<endl<<"pennies:"<< pennies;
   cout<<endl<<"nickels:"<<nickels;
   cout<<endl<<"dimes:"<<dimes;
   cout<<endl<<"quarters:"<<quarters;
   cout<<endl<<"ones:"<<ones;
   cout<<endl<<"fives:"<<fives;
   cout<<endl<<"tens:"<<tens;
   cout<<endl<<"twenties:"<<twenties;
   cout<<endl<<"fifties:"<<fifties;
   cout<<endl<<"hundreds:"<<hundreds<<endl;







return 0;
}