全面解决浮点数比较大小，四舍五入等问题

周成风 2009-09-11 10:45:25
呵呵，题目有点大，只为了吸引目光，不要多想。平时常遇到浮点数比较大小、四舍五入等问题，故自己写了个简单的double封装类WDouble。

麻烦有时间的帮我看看有没有什么问题，包括代码风格、程序错误，补充等。我能继续完善！拜谢。

WDouble.h




/**

*	@file		WDouble.h

*	@brief		double型变量封装，可以设置精度

*	@author		沙漠乌鸦

*	@date		2009-09-07

*	@warning	WDouble类暂时需要实现的功能

*				1) 设置全局的默认精度和单独的精度

*				2) 返回原始double值或运用精度计算后的值

*				3) 同时支持正、负数的格式化

*				3) 大小比较符<、>、<=、>=

*				4) ==、!=操作符

*				5) +、-、*、/、+=、-=、*=、/=操作符

*				6) <<、>>操作符

*/



#pragma once

#include <iostream>

using std::ostream;

using std::istream;



namespace wuya

{



class WDouble

{

public:

	WDouble(void);

	WDouble(double dVal,size_t nPrecision = m_nPrecisionDef);

	WDouble(const WDouble& dVal);

	~WDouble(void) throw();



	WDouble& operator = (const WDouble& dVal);

	WDouble& operator = (double dVal);



	// operator

	friend inline bool operator == (const WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2);

	friend inline bool operator != (const WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2);

	friend inline bool operator < (const WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2);

	friend inline bool operator > (const WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2);

	friend inline bool operator <= (const WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2);

	friend inline bool operator >= (const WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2);

	friend inline void operator += (WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2);			///< 精度以第一个操作数为准

	friend inline void operator -= (WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2);

	friend inline void operator *= (WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2);

	friend inline void operator /= (WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2);

	friend inline WDouble operator + (const WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2);	///< 精度以精度较大的为准

	friend inline WDouble operator - (const WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2);

	friend inline WDouble operator * (const WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2);

	friend inline WDouble operator / (const WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2);

	friend inline ostream& operator << (ostream& os,const WDouble& object);

	friend inline istream& operator >> (istream& os,WDouble& object);



	/**

	*	@brief	设置WDouble精度

	*	@param	[in]nPrecision 由于double型精度最大支持10位，该值范围为0-10，若非该范围值，则保留原精度

	*/

	void	SetPrecision(size_t nPrecision);

	/** @brief	返回WDoule精度 */

	size_t	GetPrecision() const;



	/**

	*	@brief	返回double值，精度为WDouble保存精度

	*/

	double	Get() const;

	/**

	*	@brief	返回double值，精度为nPrecision

	*/

	double	Get(size_t nPrecision) const;

	/**

	*	@brief	返回输入的double值、未进行四舍五入

	*/

	double	GetEnter() const;



	static	void	SetPrecisionDef(size_t nPrecision);

	static	size_t	GetPrecisionDef();



private:

	/** @brief	对原始数据进行四舍五入计算 */

	double	Round(size_t nPrecision) const;



	void	Round();



private:

	double	m_dDbl;				///< 按照精度四舍五入后的double值

	double	m_dDblEnter;		///< 原始double值

	size_t	m_nPrecision;		///< double精度



	static	size_t	m_nPrecisionDef;	///< 默认精度、值为1，即可以精确到0.1

};



inline bool operator == (const WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2)

{

	return dVal1.m_dDbl == dVal2.m_dDbl;

}

inline bool operator != (const WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2)

{

	return dVal1.m_dDbl != dVal2.m_dDbl;

}

inline bool operator < (const WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2)

{

	return dVal1.m_dDbl < dVal2.m_dDbl;

}

inline bool operator > (const WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2)

{

	return dVal1.m_dDbl > dVal2.m_dDbl;

}

inline bool operator <= (const WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2)

{

	return dVal1.m_dDbl <= dVal2.m_dDbl;

}

inline bool operator >= (const WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2)

{

	return dVal1.m_dDbl >= dVal2.m_dDbl;

}

inline void operator += (WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2)

{

	dVal1.m_dDblEnter += dVal2.m_dDblEnter;



	// 以dVal1的精度为准

	dVal1.Round();

}

inline void operator -= (WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2)

{

	dVal1.m_dDblEnter -= dVal2.m_dDblEnter;



	// 以dVal1的精度为准

	dVal1.Round();

}

inline void operator *= (WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2)

{

	dVal1.m_dDblEnter *= dVal2.m_dDblEnter;



	// 以dVal1的精度为准

	dVal1.Round();

}

inline void operator /= (WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2)

{

	dVal1.m_dDblEnter /= dVal2.m_dDblEnter;



	// 以dVal1的精度为准

	dVal1.Round();

	dVal1.m_dDblEnter = dVal1.m_dDbl;

}

inline WDouble operator + (const WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2)

{	

	size_t nPrecision;

	if(dVal1.m_nPrecision > dVal2.m_nPrecision)

		nPrecision = dVal1.m_nPrecision;

	else

		nPrecision = dVal2.m_nPrecision;



	WDouble dVal(dVal1.m_dDbl + dVal2.m_dDbl,nPrecision);

	return dVal;

}

inline WDouble operator - (const WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2)

{	

	size_t nPrecision;

	if(dVal1.m_nPrecision > dVal2.m_nPrecision)

		nPrecision = dVal1.m_nPrecision;

	else

		nPrecision = dVal2.m_nPrecision;



	WDouble dVal(dVal1.m_dDbl - dVal2.m_dDbl,nPrecision);

	return dVal;

}

inline WDouble operator * (const WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2)

{	

	size_t nPrecision;

	if(dVal1.m_nPrecision > dVal2.m_nPrecision)

		nPrecision = dVal1.m_nPrecision;

	else

		nPrecision = dVal2.m_nPrecision;



	WDouble dVal(dVal1.m_dDbl * dVal2.m_dDbl,nPrecision);

	return dVal;

}

inline WDouble operator / (const WDouble& dVal1,const WDouble& dVal2)

{	

	size_t nPrecision;

	if(dVal1.m_nPrecision > dVal2.m_nPrecision)

		nPrecision = dVal1.m_nPrecision;

	else

		nPrecision = dVal2.m_nPrecision;



	WDouble dVal(dVal1.m_dDbl / dVal2.m_dDbl,nPrecision);

	return dVal;

}

inline ostream& operator << (ostream& os,const WDouble& object)

{

	os << object.m_dDbl;



	return os;

}

inline istream& operator >> (istream& os,WDouble& object)

{

	double dVal;

	os >> dVal;



	if(os)

	{

		object.m_dDblEnter = dVal;

		object.Round();

	}

	else

		object = WDouble();



	return os;

}



};



WDouble.cpp


#include "StdAfx.h"

#include "WDouble.h"

#include <math.h>

#include <boost/cast.hpp>



namespace wuya

{



size_t WDouble::m_nPrecisionDef = 1;



WDouble::WDouble(void): m_dDbl(0.0),m_dDblEnter(0.0),m_nPrecision(m_nPrecisionDef)

{

}

WDouble::WDouble(double dVal,size_t nPrecision /* = m_nPrecisionDef */) : m_dDblEnter(dVal),m_nPrecision(nPrecision)

{

	Round();

}

WDouble::WDouble(const WDouble& dVal)

	:m_dDbl(dVal.m_dDbl)

	,m_dDblEnter(dVal.m_dDblEnter)

	,m_nPrecision(dVal.m_nPrecision)

{

}



WDouble::~WDouble(void) throw()

{

}



WDouble& WDouble::operator = (const WDouble& dVal)

{

	if(&dVal == this)

		return *this;



	this->m_dDbl = dVal.m_dDbl;

	this->m_dDblEnter = dVal.m_dDblEnter;

	this->m_nPrecision = dVal.m_nPrecision;



	return *this;

}

WDouble& WDouble::operator = (double dVal)

{

	this->m_dDblEnter = dVal;

	this->m_nPrecision = m_nPrecisionDef;



	Round();



	return *this;

}



void WDouble::SetPrecisionDef(size_t nPrecision)

{

	m_nPrecisionDef = nPrecision;

}

size_t WDouble::GetPrecisionDef()

{

	return m_nPrecisionDef;

}



void WDouble::SetPrecision(size_t nPrecision)

{

	this->m_nPrecision = nPrecision;

}

size_t	WDouble::GetPrecision() const

{

	return m_nPrecision;

}

double WDouble::Get() const

{

	return m_dDbl;

}

double WDouble::Get(size_t nPrecision) const

{

	return Round(nPrecision);

}

double WDouble::GetEnter() const

{

	return m_dDblEnter;

}



double WDouble::Round(size_t nPrecision) const

{

	using namespace boost;



	double dPow = pow(10.0,(int)nPrecision);

	double dResult,dVal;

	if(m_dDblEnter >= 0)

		dVal = (m_dDblEnter *  dPow + 0.5);

	else

		dVal = (m_dDblEnter *  dPow - 0.5);



	try

	{

		__int64 lVal = numeric_cast<__int64>(dVal);

		dResult = lVal / dPow;

	}

	catch(bad_numeric_cast&)

	{

		dResult = 0.0;

	}



	return dResult;

}

void WDouble::Round()

{

	m_dDbl = Round(m_nPrecision);

}



}


简单的测试代码：



#include "stdafx.h"

#include <iostream>

#include "WDouble.h"



using namespace wuya;

using namespace std;



int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

{

	double d1 = 0.5514;

	double d2 = 0.5416;

	WDouble dVal1 = d1;

	WDouble dVal2 = d2;



	cout << dVal1.Get() << endl;

	cout << dVal2.Get() << endl;

	cout << dVal1.Get(3) << endl;

	cout << dVal2.Get(3) << endl;



	cout << dVal1 << dVal2 << endl;



	int iPrecision = 2;

	WDouble::SetPrecisionDef(iPrecision);

	cout << "Precision Changed is" << iPrecision << endl;



	dVal1 = d1;

	dVal2 = d2;



	cout << dVal1.Get() << endl;

	cout << dVal2.Get() << endl;



	cout << WDouble(1.7808,3).Get() << endl;

	cout << WDouble(-1.54,1).Get() << endl;

	cout << WDouble(-1.535,2).Get() << endl;



	dVal1 += dVal2;



	cout << dVal1.Get() << endl;



	WDouble dVal10;

	cin >> dVal10;



	cout << dVal10 << endl;



	system("pause");



	return 0;

}


代码中使用了boost库里面的numeric_cast，找出问题或提出意见的就给分！！
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非兔子_Logic0 2009-09-12
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好帖留名
thy38 2009-09-12
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最好不用Boost吧，毕竟那还是个试验性的库，我也在写个无限大数的库，也是忍痛去了Boost
beefliu 2009-09-12
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帮顶
ppcfuns 2009-09-12
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顶一下。。
井白人 2009-09-12
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up
周成风 2009-09-12
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[Quote=引用 13 楼 thy38 的回复:]
最好不用Boost吧，毕竟那还是个试验性的库，我也在写个无限大数的库，也是忍痛去了Boost
[/Quote]

其实我们公司鼓励使用boost，所以有些问题我也常用。比如智能指针。
麻烦大家提提这个WDouble的意见啊，就当没有使用boost.
周成风 2009-09-12
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[Quote=引用 4 楼 healer_kx 的回复:]
code review~
[/Quote]

还没用用这个软件，不过谢谢了。

[Quote=引用 6 楼 fallening 的回复:]
cmath的一堆函数都不能用了？
把隐式转换操作符double重载一下吧

[/Quote]

恩，是该把这个加上。
pmerOFc 2009-09-11
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[Quote=引用 7 楼 pmerofc 的回复:]
请教楼主一个问题
你的DBL_GIG是多少？
[/Quote]
抱歉，写错了
你的DBL_DIG是多少？
珍惜生命远离CPP 2009-09-11
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up
pmerOFc 2009-09-11
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请教楼主一个问题
你的DBL_GIG是多少？
fallening 2009-09-11
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cmath的一堆函数都不能用了？
把隐式转换操作符double重载一下吧
liuharris 2009-09-11
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boost的库去掉吧，要不就更新最新的SDK
healer_kx 2009-09-11
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code review~
drysea 2009-09-11
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顶一个
周成风 2009-09-11
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[Quote=引用 1 楼 wuyu637 的回复:]
最好把boost的库去掉吧。boost现在的支持性做的不好，很多环境下都没有安装。
[/Quote]

恩，等我找时间给去掉，就用了个转换。
wuyu637 2009-09-11
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最好把boost的库去掉吧。boost现在的支持性做的不好，很多环境下都没有安装。
myhder 2009-09-11
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不错
wangshiyang 2009-09-11
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呵呵！ 不错！
来这学习学习！
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