Perché pow (n, 2) restituisce 24 quando n = 5, con il mio compilatore e il mio sistema operativo?

Question

#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h> 
#include <math.h> 

int main() 
{ 
    int n,i,ele; 
    n=5; 
    ele=pow(n,2); 
    printf("%d",ele); 
    return 0; 
} 

L'uscita è 24.

Sto usando GNU/GCC in Code :: Blocks.

Cosa sta succedendo?

so la funzione pow restituisce un double, ma 25 adatta un tipo int Allora perché questo codice stampa un 24 invece di un 25? Se il codice n=4; n=6; n=3; n=2; funziona, ma con il cinque no.

Answer 1

Ecco cosa potrebbe accadere qui. Dovresti essere in grado di verificare ciò osservando l'implementazione del tuo compilatore della funzione pow:

Supponendo di avere l'inclusione corretta, (tutte le risposte e i commenti precedenti sono corretti - non prendere i file #include per scontato), il prototipo per la funzione standard pow è questo:

double pow(double, double);

e si sta chiamando pow come questo:

pow(5,2);

La funzione pow passa attraverso un algoritmo (probabilmente utilizzando i logaritmi), quindi utilizza funzioni e valori in virgola mobile per calcolare il valore di potenza.

La funzione pow non passare attraverso un ingenuo "moltiplicare il valore di x un totale di n volte", in quanto si deve calcolare anche pow usando esponenti frazionari, e non è possibile calcolare potenze frazionarie in questo modo.

Quindi più che probabile, il calcolo di pow utilizzando i parametri 5 e 2 ha provocato un leggero errore di arrotondamento. Quando hai assegnato a un int, hai troncato il valore frazionario, ottenendo così 24.

Se si utilizzano numeri interi, si potrebbe scrivere la propria funzione "intpow" o simile che semplicemente moltiplica il valore il numero richiesto di volte .I vantaggi di questo sono:

1. Non si ottiene nella situazione in cui è possibile ottenere gli errori di arrotondamento sottili usando pow.

2. La tua funzione intpow verrà probabilmente eseguita più rapidamente di una chiamata equivalente a pow.

Answer 2

Se non #include <math.h> il compilatore non conosce i tipi degli argomenti per pow() che sono entrambi double non int - in modo da ottenere un risultato indefinito. Si ottiene 24, ottengo 16418.

Answer 3

Quando si utilizza pow con le variabili, il suo risultato è double. Assegnare ad un int lo tronca.

Quindi è possibile evitare questo errore assegnando il risultato della variabile pow a double o float.

Quindi sostanzialmente

si traduce in exp(log(x) * y) che produrrà un risultato che non è esattamente lo stesso come x^y - solo un quasi approssimazione come un valore in virgola mobile ,. Quindi, per esempio, 5^2 diventerà 24.9999996 o 25.00002

Answer 4

Si desidera che int sia il risultato di una funzione destinata al doppio.

Si dovrebbe forse usare

ele=(int)(0.5 + pow(n,2)); 
/* ^^   */ 
/* casting and rounding */ 

Answer 5

Floating-point arithmetic is not exact.

Sebbene piccoli valori possono essere aggiunti e sottratti esattamente, la funzione pow() funziona normalmente moltiplicando logaritmi, quindi, anche se gli ingressi sono entrambi esatta, il risultato non è. Assegnazione di int tronca sempre, quindi se l'inesattezza è negativo, si otterrà 24 invece di 25.

La morale di questa storia è quello di utilizzare le operazioni su interi interi, e diffidare di <math.h> funzioni quando gli argomenti reali sono essere promosso o troncato. È spiacevole che GCC non avvisi se non si aggiunge -Wfloat-conversion (non è in -Wall -Wextra, probabilmente perché ci sono molti casi in cui tale conversione è prevista e desiderata).

Per potenze di interi, è sempre più sicuro e più veloce usare la moltiplicazione (divisione se negativo) piuttosto che pow() - riservare quest'ultimo per dove è necessario! Siate consapevoli del rischio di overflow, però.