浮点数字面量

 

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C++ 语言

一般主题
预处理器 注释	关键词 转义序列
流程控制
条件执行语句
if	switch
重复语句（循环）
for 范围 for (C++11)	while do-while
跳转语句
continue - break	goto - return
函数
函数声明
lambda 函数表达式
inline 说明符
动态异常说明 (C++17 前*)
noexcept 说明符 (C++11)
异常
throw 表达式 try 块	catch 处理块
命名空间
命名空间声明	命名空间别名
类型
基础类型 枚举类型 函数类型	类/结构体类型 联合体类型
说明符
const/volatile decltype (C++11)   auto (C++11)	constexpr (C++11)   consteval (C++20) constinit (C++20)
存储期说明符
初始化
默认初始化 值初始化 零初始化 复制初始化 直接初始化	聚合初始化 列表初始化 (C++11) 常量初始化 引用初始化

表达式
值类别 求值顺序	运算符 运算符优先级
替代表示
字面量
布尔 - 整数 - 浮点
字符 - 字符串 - nullptr (C++11)
用户定义 (C++11)
工具
属性 (C++11)
类型
typedef 声明
类型别名声明 (C++11)
类型转换
隐式转换 static_cast const_cast	显式转换 dynamic_cast reinterpret_cast
内存分配
new 表达式	delete 表达式
类
类声明 构造函数 this 指针	访问说明符 friend 说明符
类特有的函数性质
虚函数 override 说明符 (C++11)   final 说明符 (C++11)	explicit (C++11) static
特殊成员函数
默认构造函数 复制构造函数 移动构造函数 (C++11)	复制赋值 移动赋值 (C++11) 析构函数
模板
类模板 函数模板	模板特化 形参包 (C++11)
杂项
内联汇编	C++ 的历史

 

表达式

概述
值类别 求值顺序 常量表达式 初等表达式	lambda 表达式 (C++11) requires 表达式 (C++20) 包索引表达式 (C++26) 潜在求值表达式
字面量
整数字面量 浮点字面量 布尔字面量 字符字面量	转义序列 字符串字面量 空指针字面量 (C++11) 用户定义字面量 (C++11)
运算符
赋值运算符 自增与自减 算术运算符 逻辑运算符 比较运算符 成员访问运算符 其他运算符 new 表达式 delete 表达式 throw 表达式	alignof sizeof sizeof... (C++11) typeid noexcept (C++11) 折叠表达式 (C++17) 运算符的代用表示 优先级和结合性 运算符重载 预置比较 (C++20)
类型转换
隐式转换 显式转换 一般算术转换     用户定义转换	const_cast static_cast dynamic_cast reinterpret_cast

 

浮点数字面量定义一种编译时常量，其值于源文件中指定。

语法

数字序列 十进制指数 后缀 (可选)	(1)
数字序列 . 十进制指数 (可选) 后缀 (可选)	(2)
数字序列 (可选) . 数字序列 十进制指数 (可选) 后缀 (可选)	(3)
0x | 0X 十六进制数字序列 十六进制指数 后缀 (可选)	(4)	(C++17 起)
0x | 0X 十六进制数字序列 . 十六进制指数 后缀 (可选)	(5)	(C++17 起)
0x | 0X 十六进制数字序列 (可选) . 十六进制数字序列 十六进制指数 后缀 (可选)	(6)	(C++17 起)

1) 数字序列 表示无小数点的整数，此时指数不是可选的：1e10、1e-5L

2) 数字序列 表示带小数点的整数，此时指数是可选的：1.、1.e-2

3) 数字序列 表示小数。指数是可选的：3.14、.1f、0.1e-1L

4) 十六进制 数字序列 表示无基底分隔符的整数。十六进制浮点数字面量的指数总是必选的：0x1ffp10、0X0p-1

5) 十六进制 数字序列 表示带基底分隔符的整数。十六进制浮点数字面量的指数总是必选的：0x1.p0、0xf.p-1

6) 十六进制 数字序列 表示带基底分隔符的小数。十六进制浮点数字面量的指数总是必选的：0x0.123p-1、0xa.bp10l

十进制指数 拥有下列形式

e | E 指数正负号 (可选) 数字序列

十六进制指数 拥有下列形式

p | P 指数正负号 (可选) 数字序列		(C++17 起)

指数正负号 若存在则为 + 或 -。

后缀 若存在，则为 f、F、l、L、f16、f32、f64、f128、bf16、F16、F32、F64、F128、BF16(C++23 起) 之一。后缀决定浮点数字面量的类型：

• （无后缀）定义 double
• f F 定义 float
• l L 定义 long double

f16 F16 定义 std::float16_t f32 F32 定义 std::float32_t f64 F64 定义 std::float64_t f128 F128 定义 std::float128_t bf16 BF16 定义 std::bfloat16_t

(C++23 起)

数字间可插入作为分隔符的单引号（'），在确定字面量的值时将忽略它们。

(C++14 起)

解释

使用十进制科学计数法，表示浮点数字面量的值是有效数字乘以 10 的 十进制指数 次幂。例如 123e4 的数学含义是 123×10⁴。

若浮点数字面量以字符序列 0x 或 0X 开始，则该浮点数字面量是十六进制浮点数字面量。否则，它是十进制浮点数字面量。 对于十六进制浮点数字面量，其有效数字被解释为十六进制有理数，而指数的 数字序列 被解释成有效数字所要乘的 2 的幂的（十进制）整数指数。 double d = 0x1.4p3;// 十六进制分数 1.4（十进制 1.25）的 23，即 10.0

(C++17 起)

注解

虽然十六进制浮点数字面量直到 C++17 才成为（标准）C++ 的一部分，但是从 C++11 开始它们已经可以通过输入/输出函数被解析和打印：开启 std::hexfloat 的 C++ 输入/输出流和 C 输入/输出流：std::printf，std::scanf 等。格式描述请参考 std::strtof。

功能特性测试宏	值	标准	功能特性
__cpp_hex_float	201603L	(C++17)	十六进制浮点数字面量

示例

运行此代码

#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <limits>
#include <typeinfo>

#define OUT(x) '\n' << std::setw(16) << #x << x

int main()
{
    std::cout
        << "字面量" "\t" "打印值" << std::left
        << OUT( 58.            ) // double
        << OUT( 4e2            ) // double
        << OUT( 123.456e-67    ) // double
        << OUT( 123.456e-67f   ) // float, 向零截断
        << OUT( .1E4f          ) // float
        << OUT( 0x10.1p0       ) // double
        << OUT( 0x1p5          ) // double
        << OUT( 0x1e5          ) // 整数字面量，非浮点数
        << OUT( 3.14'15'92     ) // double, 忽略单引号 (C++14)
        << OUT( 1.18e-4932l    ) // long double
        << std::setprecision(39)
        << OUT( 3.4028234e38f  ) // float
        << OUT( 3.4028234e38   ) // double
        << OUT( 3.4028234e38l  ) // long double
        << '\n';

    static_assert(3.4028234e38f == std::numeric_limits<float>::max());

    static_assert(3.4028234e38f ==  // 结尾为 4
                  3.4028235e38f);   // 结尾为 5

    static_assert(3.4028234e38 !=   // 结尾为 4
                  3.4028235e38);    // 结尾为 5

    // 以下浮点数常量均为 3.4028234e38
    static_assert(3.4028234e38f !=  // float（然后提升为 double）
                  3.4028234e38);    // double
}

可能的输出：

字面量          打印值
58.             58
4e2             400
123.456e-67     1.23456e-65
123.456e-67f    0
.1E4f           1000
0x10.1p0        16.0625
0x1p5           32
0x1e5           485
3.14'15'92      3.14159
1.18e-4932l     1.18e-4932
3.4028234e38f   340282346638528859811704183484516925440
3.4028234e38    340282339999999992395853996843190976512
3.4028234e38l   340282339999999999995912555211526242304

引用

• C++23 标准（ISO/IEC 14882:2024）：

• 5.13.4 Floating-point literals [lex.fcon]

• C++20 标准（ISO/IEC 14882:2020）：

• 5.13.4 Floating-point literals [lex.fcon]

• C++17 标准（ISO/IEC 14882:2017）：

• 5.13.4 Floating literals [lex.fcon]

• C++14 标准（ISO/IEC 14882:2014）：

• 2.14.4 Floating literals [lex.fcon]

• C++11 标准（ISO/IEC 14882:2011）：

• 2.14.4 Floating literals [lex.fcon]

• C++98 标准（ISO/IEC 14882:1998）：

• 2.13.3 Floating literals [lex.fcon]

参阅

用户定义字面量 (C++11)	拥有用户定义后缀的字面量
浮点数常量的 C 文档