C语言中小数转字符串？标准C？

写之前，先来看看标准C？

其实，很多时候我们都会混淆一个概念：标准C？
这里简要分享下，标准C其实就是ANSI C标准，里面收纳了绝大部分函数，但是人们发现有些经常使用的API没有被收纳，比如今天的主题–小数转字符串，所以这一部分函数叫做非标准C，
实际上：标准C和非标准C同等重要，现在也被大多数编译厂商收录，也就是现在编译器(既有标准C，也有非标准C)，导致很多人不区分它们，成为C库。不过遗憾的是，标准委员会从C99就没有再更新了，所以对于早期的编译器可能不识别非标准C函数。

下面是C99的标准C的stdlib.h的API，可以和你手中的对比下，你会发现你的库会多几个API。话句话说C程序设计语言(第2版•新版) 徐宝文里面提到的是标准C。

1. #ifdef __EDG_RUNTIME_USES_NAMESPACES
2. #ifndef __STDLIB_NO_EXPORTS
3. #ifndef __STRICT_ANSI__
4. using std::atoll;
5. using std::strtoll;
6. using std::strtoull;
7. using std::lldiv_t;
8. #endif
9. using std::div_t;
10. using std::ldiv_t;
11. using std::atof;
12. using std::atoi;
13. using std::atol;
14. using std::strtod;
15. using std::strtol;
16. using std::strtoul;
17. using std::rand;
18. using std::srand;
19. using std::calloc;
20. using std::free;
21. using std::malloc;
22. using std::realloc;
23. using std::__heapprt;
24. using std::__heapstats;
25. using std::__heapvalid;
26. using std::abort;
27. using std::atexit;
28. using std::exit;
29. using std::getenv;
30. using std::system;
31. using std::bsearch;
32. using std::qsort;
33. using std::abs;
34. using std::div;
35. using std::labs;
36. using std::ldiv;
37. #ifndef __STRICT_ANSI__
38. using std::llabs;
39. using std::lldiv;
40. #endif
41. using std::__sdiv32by16;
42. using std::__udiv32by16;
43. using std::__sdiv64by32;
44. using std::__rt_sdiv32by16;
45. using std::__rt_udiv32by16;
46. using std::__rt_sdiv64by32;
47. using std::__fp_status;
48. using std::mblen;
49. using std::mbtowc;
50. using std::wctomb;
51. using std::mbstowcs;
52. using std::wcstombs;
53. using std::__use_realtime_heap;
54. using std::__use_two_region_memory;
55. using std::__C_library_version_string;
56. using std::__C_library_version_number;
57. using std::size_t;
58. #endif
59. #endif

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这里分享一个我常用的网站，可以方便的查找相关函数
(stdlib.h)
http://www.cplusplus.com/reference/cstdlib/

1 小数转字符串–标准C

事实上，标准C语言没有提供这个函数，当然非标准C提供了，如果使用的C编译器比较老，无法使用非标准C的API，不过有意思的是可以绕个弯完成。
使用sprintf，其中s表示string–字符串。专门处理字符串的，也就是字符数组、字符指针的。如果前缀是f表示file–专门处理文件的。

1. int sprintf ( char * str, const char * format, ... );

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使用如下：

1. Vol = 0.0123456;
2. uint8 bufData[16] = {0};
3. sprintf(bufData, "%0.10f", Vol);

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这也完成了从小数转成字符串的功能了
甚至，还可以像printf那样，加一些描述，如

1. sprintf(bufData, "Voltage%0.10f\n", Vol);

复制代码

2 小数转字符串–非标准C

头文件

1. /usr/include/stdlib.h

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非标准C提供了好几个函数，如fcvt、ecvt 、gcvt，其实是一族cvt函数，有好几个，感兴趣可以看看

1. #include <stdlib.h>
2. char *ecvt (double Value, int NumberOfDigits, int* DecimalPointer, int* Sign);
3. char *fcvt (double Value, int NumberOfDigits, int* DecimalPointer, int* Sign);
4. char *gcvt (double Value, int NumberOfDigits, char* Buffer);

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我觉得gcvt最好用了，因为它就是小数转字符串，结果存在Buffer中，下面讲讲gcvt

1. char *gcvt (double Value, int NumberOfDigits, char* Buffer);
2. Value： 输入整数
3. NumberOfDigits： 有效位数，不包括正负号和小数点
4. Buffer： 目标结果

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一个案例

1. double f = -1000.0045673;
2. char buf[16] = {0};
3. gcvt(f, 7, buf);
4. printf("string= %s\n", buf);

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输出：

1. string= -1000.005

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之后分享下ecvt函数，会自动去掉小数点和正负号

1. char *ecvt (double Value, int NumberOfDigits, int* DecimalPointer, int* Sign);
2. Value： 输入整数
3. NumberOfDigits： 有效位数，不包括正负号和小数点
4. DecimalPointer： 小数点的位置，
5. Sign： 负数为1，整数为0

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举个例子

小数	DecimalPointer	Sign
0.12	0	0
-0.12	0	1
-0.0012	-2	1
12.34	2	0

总结：DecimalPointer含义

1. 1. 正数， 小数点的位置，如上12.34小数点在位置2处
2. 2. 0， 0.1到1的小数
3. 3. 负数， 就是比0.1更小的啦，其绝对值刚好是小数点后零的个数(到第一个非零)，如0.0012，小数点后有两个零才到1

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看个案例

1. int main(void) {
2. double val = -0.0012;
3. int point, sign; /**<point是小数点的位置，sign=1为负数且point<0 */
4. char *str = ecvt(val, 16, &point, &sign);
5. printf("str= %s\tpoint=%d\tsign=%d\n", str, point, sign);
7. return 0;
8. }

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输出

1. str= 1200000000000000 point=-2 sign=1

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总结：

1. 函数不会添加小数点和正负号
2. NumberOfDigits是字符串的长度
3. DecimalPointer是小数点的位置
4. Sign指示正负数

最后，附上一个自定义的小数转字符串的函数，其中也是调用了ecvt，其实没啥用，不过里面处理了很多情况

1. void doubkeToString(double val, char *buf) {
2. int i = 0; /**<目标buf下标 */
3. int j = 0; /**<源下标str下标 */
4. int point, sign; /**<point是小数点的位置，sign=1为负数且point<0 */
5. char *str = ecvt(val, 16, &point, &sign);
7. if (point <= 0) { /**<小于1的数*/
8. /**<为负数，需要加上负号 */
9. if (sign == 0){
10. buf[i++] = '0';
11. buf[i++] = '.';
12. } else {
13. buf[i++] = '-';
14. buf[i++] = '0';
15. buf[i++] = '.';
16. }
17. point = -point;
18. while (point--) /**<0.0000xxx模式 */
19. buf[i++] = '0';
20. while (i < 15 && str[j]!='0') /**<拷贝剩余数据,去除后面的0 */
21. buf[i++] = str[j++];
22. } else { /**<大于1的数*/
23. if (sign == 1) {
24. buf[i++] = '-';
25. }
26. while (j < point) /**<开始copy */
27. buf[i++] = str[j++];
28. buf[i++]= '.'; /**<添加小数点 */
29. int pointI = i;
30. int isAllZero = 1;
31. while (i<15 && (isAllZero || str[j]!='0')) { /**<拷贝剩余位数,去除后面的0,前面的0要保留,-100.0001000 */
32. if (str[j]!='0')
33. isAllZero = 0;
34. buf[i++] = str[j++];
35. }
36. if (isAllZero) { /**<100.0000000 */
37. buf[pointI+1] = '\0';
38. }
39. }
40. }

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