【C進(jìn)階】這種地方別再?gòu)?qiáng)制類型轉(zhuǎn)化了，來(lái)告訴你個(gè)小技巧！

    本篇文章主要解決的問(wèn)題是C語(yǔ)言整形與浮點(diǎn)型轉(zhuǎn)化過(guò)程中的精度損失從而容易產(chǎn)生bug，對(duì)于浮點(diǎn)和整形的相關(guān)內(nèi)容大家可以參考下面兩篇文章<【重磅】“整形數(shù)”還真沒(méi)那么簡(jiǎn)單(C語(yǔ)言版)>、<【典藏】別怪"浮點(diǎn)數(shù)"太坑（C語(yǔ)言版本）>，這里就不再贅敘了。

參考小程序：

 1#include <stdio.h>
 2#include <stdlib.h>
 3
 4/*************************************
 5 * Fuction:精度損失 
 6 * Author : (公眾號(hào):最后一個(gè)bug) 
 7 ************************************/ 
 8 int main(int argc, char *argv[]) {
 9    float fVal1 = 0;
10    int   sVal1 = 60012502;
11    int   sVal2 = 60012501;
12
13    printf("sizeof(int) = %d\n",sizeof(int));
14    printf("sizeof(float) = %d\n",sizeof(float));
15
16    fVal1 = (float) sVal1;
17    printf("fVal1 = %f\n",fVal1);
18
19    fVal1 = (float) sVal2;
20    printf("fVal1 = %f\n",fVal1);
21
22
23    sVal1 = (int) fVal1;
24    printf("sVal1 = %d\n",sVal1);
25
26    sVal2 = (int) fVal1;
27    printf("sVal2 = %d\n",sVal2);
28
29    if(sVal1 == sVal2)
30    {
31        printf("sVal1 == sVal2\n");     
32    }
33    else 
34    {
35        printf("sVal1 != sVal2\n"); 
36    }
37
38    printf("公眾號(hào):最后一個(gè)bug\n"); 
39
40    return 0;
41}

運(yùn)行結(jié)果：

分析一下：

• 我只想說(shuō)真的牛，轉(zhuǎn)來(lái)轉(zhuǎn)去竟然使得兩個(gè)不一樣的數(shù)相等了，所以大家在平時(shí)的項(xiàng)目中進(jìn)行強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)化可要慎重考慮下了。

• 其發(fā)生該情況的主要原因是由于4字節(jié)float類型變量不能完全覆蓋int類型的所有類型數(shù)值，所以在進(jìn)行強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)化的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生精度上的損失，這樣大家稍不留意就會(huì)有一些不必要的麻煩。

    大家對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)化很大部分都是為了方便計(jì)算，比如通過(guò)AD采樣獲得的數(shù)據(jù)都是整形的數(shù)據(jù)，通過(guò)比例因子處理以后成為了浮點(diǎn)數(shù)據(jù)，然后通過(guò)浮點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算實(shí)在是再方便不過(guò)了。

    對(duì)于上面這種強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)化情景是值得考慮的，可是對(duì)于下面的場(chǎng)景就沒(méi)有必要了，反而容易出現(xiàn)問(wèn)題。

    對(duì)于上面這種處理情景，估計(jì)很多小伙伴就直接通過(guò)整形接受到數(shù)據(jù)，然后強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)化為了浮點(diǎn)類型進(jìn)行保存，當(dāng)需要使用到該參數(shù)的時(shí)候，又通過(guò)把該浮點(diǎn)存儲(chǔ)保存的值強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)化為整形，最后再進(jìn)行整形參數(shù)的相關(guān)處理。

    經(jīng)過(guò)這樣整形-->浮點(diǎn)-->整形的處理，如果你拿著最后的整形進(jìn)行數(shù)據(jù)判斷，就很大概率上會(huì)存在類似于前面的Demo程序那樣存在bug。

   那么有一些小伙伴該問(wèn)了，為什么不用整形存儲(chǔ)呢 ? 用整形存儲(chǔ)不就沒(méi)這個(gè)問(wèn)題了嗎 ?當(dāng)你真正進(jìn)入工作崗位，可能某一天一個(gè)同事離職，把一堆攤子丟給你了，然而里面的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等等處理，不是不想動(dòng)，而是不敢動(dòng)，往往新接手的代碼把控能力有有限，可能不小心的參數(shù)配置都會(huì)導(dǎo)致程序奔潰，還真不敢大動(dòng)作?所以還是技巧性的填好坑，等待下一次重構(gòu)的機(jī)會(huì)。

    其實(shí)對(duì)于內(nèi)存上所保存的數(shù)據(jù)是沒(méi)有具體類型的，所謂數(shù)據(jù)類型僅僅只是以怎樣一種方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的訪問(wèn)罷了，我們通過(guò)指針來(lái)進(jìn)行訪問(wèn)就很好的說(shuō)明了這個(gè)問(wèn)題，例如int *ptr，表示ptr所指向的地址以int類型進(jìn)行訪問(wèn)，如果把ptr改為float類型即float *ptr，其便以float類型來(lái)訪問(wèn)地址所對(duì)應(yīng)的內(nèi)存。

    既然像第二小節(jié)說(shuō)的float類型的參數(shù)保存區(qū)無(wú)法修改了，那么我們就想辦法直接繞過(guò)float類型來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問(wèn)。

參考demo：

 1#include <stdio.h>
 2#include <stdlib.h>
 3
 4/*************************************
 5 * Fuction: 兩個(gè)宏--可以繼續(xù)擴(kuò)展 
 6 * Author : (公眾號(hào):最后一個(gè)bug) 
 7 ************************************/ 
 8#define SET_INT_VAL(addr,val)  *((int*)(&addr)) = val
 9#define SET_GET_VAL(addr)      *((int*)(&addr))
10
11/*************************************
12 * Fuction: 改善小技巧 
13 * Author : (公眾號(hào):最后一個(gè)bug) 
14 ************************************/ 
15 int main(int argc, char *argv[]) {
16    float fVal1 = 0;
17    int   sVal1 = 60012502;
18
19    printf("sizeof(int)   = %d\n",sizeof(int));
20    printf("sizeof(float) = %d\n",sizeof(float));
21
22    //接受整形數(shù)據(jù)到float數(shù)據(jù)內(nèi)存 
23    SET_INT_VAL(fVal1,sVal1); 
24
25    //float數(shù)據(jù)內(nèi)存獲得整形數(shù)據(jù) 
26    printf("SET_GET_VAL(fVal1) = %d\n",SET_GET_VAL(fVal1)); 
27    printf("            sVal1  = %d\n",sVal1); 
28
29    printf("公眾號(hào):最后一個(gè)bug\n"); 
30
31    return 0;
32}

運(yùn)行結(jié)果：

分析一下：

• Demo中通過(guò)兩個(gè)宏進(jìn)行地址的類型處理轉(zhuǎn)化，對(duì)float內(nèi)存進(jìn)行直接訪問(wèn)來(lái)保存整形數(shù)據(jù)，同樣后面通過(guò)地址的直接訪問(wèn)來(lái)獲得整形數(shù)據(jù)，這樣就可以繞開(kāi)float類型的處理問(wèn)題。

• 同時(shí)大家也要注意其本地類型占用字節(jié)大小(float)需>=所要轉(zhuǎn)化的類型占用字節(jié)大小(int)，否則會(huì)造成數(shù)據(jù)的篡改，這樣就會(huì)造成更多麻煩。

• 其實(shí)這里僅僅只用float進(jìn)行存儲(chǔ)參數(shù)的設(shè)計(jì)，原本就存在設(shè)計(jì)上的缺陷，可以通過(guò)共聯(lián)體，或者無(wú)類型內(nèi)存設(shè)計(jì)方案進(jìn)行處理，這樣就不會(huì)出現(xiàn)類似的問(wèn)題了。

    今天主要是跟大家分享了一個(gè)小案例，大家好好理解下，C語(yǔ)言雖然語(yǔ)法不多，不過(guò)想要寫(xiě)出好的C代碼并非易事，需要多練多悟！作者也會(huì)慢慢回顧這些年的編程經(jīng)驗(yàn)并分享給大家。