C++ atof()

atof() 原型

double atof(const char* str);

它定义在 <cstdlib> 头文件中。

atof() 参数

• str - 一个 字符串，包含浮点数的表示。

atof() 返回值

atof() 函数返回

• 一个 double 类型的值（从字符串转换而来）。
• 如果在转换过程中没有有效的转换，则返回 0.0。

如果转换的值超出范围，则会导致未定义行为。

示例 1：atof() 函数如何工作？

#include <iostream>
#include <cstdlib>

using namespace std;

int main()
{
	char numberString[] = "-32.40"; 
	double numberInDouble;
	cout << "Number in  String = " << numberString << endl;

	numberInDouble = atof(numberString);
	cout << "Number in Double = " << numberInDouble;
	
	return 0;
}

运行程序后，输出将是

Number in  String = -32.40
Number in Double = -32.4

atof() 函数的有效浮点值由可选的 + 或 - 号后跟以下集合之一组成

• 十进制浮点值
  • 一组十进制数字 (0-9)，可选择包含小数点（.）。例如：9.056, -0.013 等。
  • 可选的指数部分（e 或 E），后跟可选的 + 或 - 号和非空的一系列十进制数字。例如：1.23455e+009, 5.23e-018 等。
• 十六进制浮点值
  • 以 0x 或 0X 开头的字符串，后跟非空的一系列十六进制数字，可选择包含小数点（.）。例如：0xf1b, -0xb1b.51 等。
  • 可选的指数部分（p 或 P），后跟可选的 + 或 - 号和非空的一系列十六进制数字。例如：0x51c.23p5, -0x2a.3p-3 等。
• 无穷大
  • INF 或 INFINITY（忽略大小写）。例如：-iNf, INfINiTy 等。
• NaN（非数字）
  • NAN 或 NANsequence（忽略大小写），其中 sequence 是由字母数字字符或下划线（_）组成的字符序列。结果是安静的 NaN。例如：Nan, NaN12 等。

示例 2：atof() 如何处理指数和十六进制？

#include <iostream>
#include <cstdlib>
using namespace std;

int main()
{

	cout << "-44.01e-3" << " to Double = " << atof("-44.01e-0") << endl;
	cout << "-44.01e-3" << " to Double = " << atof("-44.01e-3") << endl;
	
	cout << "0xf1bc" << " to Double = " << atof("0xf1bc") << endl;
	cout << "0xf1bc.51" << " to Double = " << atof("0xf1bc.51") << endl;
	
	return 0;
}

运行程序后，输出将是

-44.01e-3 to Double = -44.01
-44.01e-3 to Double = -0.04401
0xf1bc to Double = 61884
0xf1bc.51 to Double = 61884.3

示例 3：atof() 对 INFINITY 和 NaN 的处理

#include <iostream>
#include <cstdlib>
using namespace std;

int main()
{
	cout << "INFINITY" << " to Double = " << atof("INFINITY") << endl;
	cout << "Inf" << " to Double = " << atof("Inf") << endl;

	cout << "Nan" << " to Double = " << atof("Nan") << endl;
	cout << "NAN" << " to Double = " << atof("NAN") << endl;
	
	return 0;
}

运行程序后，输出将是

INFINITY to Double = inf
Inf to Double = inf
Nan to Double = nan
NAN to Double = nan

通常，atof() 函数的有效浮点参数具有以下形式

[whitespace] [- | +] [digits] [.digits] [ {e | E }[- | +]digits]

atof() 函数会忽略所有前导的空白字符，直到找到主要的非空白字符为止。

然后，从这个字符开始，它尽可能多地获取构成有效浮点表示的字符，并将它们转换为浮点值。字符串中最后一个有效字符之后的所有剩余字符都将被忽略，并且对结果没有影响。

示例 4：带空格和尾随字符的 atof() 函数

#include <iostream>
#include <cstdlib>
using namespace std;

int main()
{
    cout << "25.5" << " to Double = " << atof("  25.5") << endl;
    cout << "25.5    " << " to Double = " << atof("  25.5   ") << endl;
    cout << "25.5abcd" << " to Double = " << atof("25.5abcd") << endl;

    // Returns 0 because of invalid conversion
    cout << "abcd25.5" << " to Double = " << atof("abcd25.5") << endl;

    // Rules for whitespace and trailing character also apply for infinity and Nan
    cout << "INFINITYabcd" << " to Double = " << atof("INFINITYabcd") << endl;
    cout << "INFINITY" << " to Double = " << atof("  INFINITY") << endl;
    cout << "Nanlll" << " to Double = " << atof("Nanlll") << endl;

    return 0;
}

运行程序后，输出将是

25.5 to Double = 25.5
25.5     to Double = 25.5
25.5abcd to Double = 25.5
abcd25.5 to Double = 0
INFINITYabcd to Double = inf
INFINITY to Double = inf
Nanlll to Double = nan