Cosa sono i tipi numerici a punta mobile in C#

Cosa sono i tipi numerici a punta mobile in C#

Nella programmazione, il termine "punta mobile" si riferisce a un tipo di dati numerici che viene utilizzato per rappresentare i numeri decimali. Esistono diversi tipi di dati a punta mobile che è possibile utilizzare in C#, ognuno con il proprio set di caratteristiche e capacità.

In questo articolo, daremo un'occhiata più da vicino ai tipi numerici a punta mobile in C#.

Comprensione dei tipi di dati numerici

Prima di discutere il tipo di dati in virgola mobile, è importante avere una comprensione di base dei diversi tipi di dati numerici disponibili in C#. I dati numerici comunemente usati includono:

  • Numero intero: Usato per rappresentare i numeri (E.G., 1, 2, 3, ecc.).
  • Virgola mobile: Usato per rappresentare i numeri decimali (E.G., 1.2, 3.14, ecc.).
  • Decimale: Usato per rappresentare numeri con precisione più elevata rispetto ai numeri a punto mobile (E.G., 3.14159265358979323846).

Ora, come sappiamo, il punto galleggiante viene utilizzato per archiviare i dati decimali al loro interno. Il prossimo passo è discutere tutte le diverse forme di numeri a virgola mobile.

Le basi dei dati a punto mobile

I dati in virgola mobile vengono utilizzati per rappresentare numeri decimali che non possono essere rappresentati con i dati interi. Ad esempio, se si desidera rappresentare il numero 1.5 Utilizzando i dati interi, dovresti arrotondare o scendere al valore più vicino (1 o 2). Tuttavia, con i dati a punto mobile, puoi rappresentare 1.5 Esatto.

Di seguito sono riportati i tipi di punto mobile utilizzati in C# per rappresentare valori decimali con diversi intervalli e livelli di precisione.

  • galleggiante: È un tipo di dati a virgola mobile a 32 bit
  • Doppio: È un tipo di dati a punta mobile a 64 bit
  • decimale: È un tipo di dati a punta mobile a 128 bit

In tutti e tre i tipi di dati a punta mobile, il decimale è di maggiore precisione.

Caratteristiche dei tipi di dati in virgola mobile

I tipi numerici a punta mobile in C# sono usati per rappresentare numeri che hanno una parte frazionaria. La tabella seguente illustra le caratteristiche di diversi tipi di dati a punto mobile in C#:

Tipi di dati a punta mobile Allineare Precisione Misurare
galleggiante ± 1.5 x 10-45 a ± 3.4 x 1038 ~ 6-9 cifre 4 byte [32 bit]
Doppio ± 5.0 × 10−324 a ± 1.7 × 10308 ~ 15-17 cifre 8 byte [64 bit]
decimale ± 1.0 x 10-28 a ± 7.9228 x 1028 28-29 cifre 16 byte [128 bit]

Per impostazione predefinita, ciascuno di questi tre punti galleggianti ha valori pari a zero. Ognuno di questi ha un valore minimo e massimo.

Utilizzo dei dati a punto mobile in C#

Per dichiarare una variabile float, è possibile utilizzare la seguente sintassi:

fluttuare myfloat = 3.14f;

Si noti che è necessario aggiungere il suffisso F al valore per indicare che è un galleggiante.

Per dichiarare una doppia variabile, è possibile utilizzare la seguente sintassi:

doppio mydouble = 3.14;

Per impostazione predefinita, i letterali a punta mobile in C# sono trattati come il doppio. Se vuoi usare un letterale float, puoi aggiungere il suffisso F al valore.

Per dichiarare i letterali decimali, usiamo il suffisso M o M:

decimale mydecimal = 3.14 m;

Comprensione dei problemi di precisione a punto mobile

La precisione dei numeri a punta mobile in C# è limitata dal numero di bit utilizzati per rappresentare il numero. Ad esempio, un numero di punto mobile (float) utilizza 32 bit per rappresentare il numero, mentre un numero di punto mobile (doppio) utilizza 64 bit.

Una conseguenza di questa precisione limitata è che non tutti i valori decimali possono essere rappresentati esattamente usando i numeri a punta mobile. Ad esempio, il valore 0.1 non può essere dichiarato usando numeri a punto mobile. Ciò può portare a comportamenti inaspettati quando si eseguono operazioni aritmetiche.

Un altro problema è che alcune operazioni possono introdurre errori di arrotondamento. Ad esempio, l'aggiunta di due numeri molto piccoli insieme può comportare una perdita di precisione. Allo stesso modo, sottrarre due numeri molto grandi può anche comportare una perdita di precisione.

Ad esempio, considera il seguente codice:

Double Num1 = 0.1;
Double Num2 = 0.2;
doppio risultato = num1 + num2;

Potresti aspettarti che il valore del risultato sia 0.3, ma a causa del modo in cui vengono archiviati i dati sul punto mobile, il valore effettivo del risultato sarà leggermente diverso (in questo caso, sarà circa 0.30000000000000004). Risultati come questi possono modificare l'output e possono causare comportamenti imprevisti nel programma, quindi è importante essere consapevoli di questi problemi di precisione.

Per risolvere questi problemi, i tipi di dati decimali possono essere preferiti al galleggiante e doppio. Il decimale ha una precisione più elevata del doppio ed è migliore per rappresentare valori che richiedono un alto grado di precisione.

Conclusione

I tipi di dati a punta mobile possono archiviare numeri con precisione diversa. I tre tipi principali includono galleggiante, doppio e decimale. Tra tutti, il decimale ha la massima precisione. Usando questi tipi di punto mobile in C#, si può facilmente rappresentare numeri decimali. Per una descrizione dettagliata dei tre tipi, leggi l'articolo.