[已解决]很纳闷这两种方式不是注释那段更简便？为什么不能输出

傻眼貓咪

lightninng 发表于 2021-11-29 21:22
从结果看，不准的应该是pow吧，2的次方怎么可能是偶数呢，盲猜是因为二进制的问题~

而且我知道我的问题出现在哪里了，
2 << 0 = 2
pow(2, 0) = 1

问题出现在 i = 0 的时候，而且

2 << 2 = 8
pow(2, 2) = 4

位元必须 i-1 才正确

jackz007

傻眼貓咪 发表于 2021-11-29 21:18
感谢指教，确实我的错了。

而且我又发现新知识了：位元运算为什么不比 pow() 准？

        double 精度比位元操作精度高？完全不可能！
        试试这个代码，纯粹的位元操作，看看精度如何？

#include <stdio.h>

int main(void)
{
        unsigned long long d , i                             ;
        for(d = i = 0 , d = 0 ; i < 64 ; i ++) d |= 1LL << i ;
        printf("%I64u\n" , d)                                ;
}

        编译、运行实况：

D:\00.Excise\C>g++ -o x x.c

D:\00.Excise\C>x
18446744073709551615

D:\00.Excise\C>

傻眼貓咪

jackz007 发表于 2021-11-29 21:29
double 精度比位元操作精度高？完全不可能！
        试试这个代码，纯粹的位元操作，看看精度 ...

受教了，C/C++ 语言确实很多需要学。

BlackWhite_idea

lightninng 发表于 2021-11-29 20:49
仔细观察

上面这段代码等价的代码应该是

就是这样用的话，C不输出。、、、

傻眼貓咪

jackz007 发表于 2021-11-29 21:29
double 精度比位元操作精度高？完全不可能！
        试试这个代码，纯粹的位元操作，看看精度 ...

感谢你的代码，我悄悄简化了一下：

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

int main()
{
    unsigned long long wheat = (unsigned long long)(pow(2, 64) - 1);
    printf("舍罕王应该给予达依尔 %llu 粒麦子!!!", wheat);
    return 0;
}

输出：

舍罕王应该给予达依尔 18446744073709551615 粒麦子!!!

jackz007

傻眼貓咪 发表于 2021-11-29 22:05
感谢你的代码，我悄悄简化了一下：输出：

         这个想法很妙！

傻眼貓咪

jackz007 发表于 2021-11-29 22:08
这个想法很妙！

多亏你了，我完全没有想到位元 OR 这点，然后我就结合数学知识得出这个

jackz007

傻眼貓咪 发表于 2021-11-29 22:10
多亏你了，我完全没有想到位元 OR 这点，然后我就结合数学知识得出这个

        确实，只有老鸟才会想到这个办法，菜鸟们是万万想不到的，我也没有想到！

傻眼貓咪

jackz007 发表于 2021-11-29 22:18
确实，只有老鸟才会想到这个办法，菜鸟们是万万想不到的，我也没有想到！

共同学习

jackz007

傻眼貓咪 发表于 2021-11-29 22:21
共同学习

        互相学习！

人造人

问题在于一个是进行整数运算，一个是浮点数运算
而浮点数运算是有精度损失的，进行运算的数越大，损失就越大

看下面的代码

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

int main(void) {
    int i;
    unsigned long long int mi = 0;
    unsigned long long int sum = 0;
    unsigned long long int x = 0;
    for(i = 0; i <= 64; i++) {
        mi = pow(2, i); sum += mi;
        x += pow(2,i);
        if(i == 51 || i == 52 || i == 53 || i == 54) {
            printf("%d: %llu\n", i, sum);
            printf("%d: %llu\n", i, x);
        }
    }
    printf("舍罕王应该给予达依尔%llu粒麦子!!!\n", x);
    printf("舍罕王应该给予达依尔%llu粒麦子!!!\n", sum);
    return 0;
}

$ ./main
51: 4503599627370495
51: 4503599627370495
52: 9007199254740991
52: 9007199254740991
53: 18014398509481983
53: 18014398509481984
54: 36028797018963967
54: 36028797018963968
舍罕王应该给予达依尔0粒麦子!!!
舍罕王应该给予达依尔18446744073709551615粒麦子!!!
$ 

当 i 等于 52 的时候还是正常的，但是到 i 等于 53 的时候就开始出现问题了
一个的结果是
18014398509481983
另一个是
18014398509481984


那最后为什么有一个输出的是 0 ?
看下面的代码

在看下面的代码之前，先看一下你的代码

        int i;
        unsigned long long int mi = 0;
        unsigned long long int sum = 0;
        for(i=0;i<=64;i++)
        {
                mi = pow(2,i);
                sum += mi;
                
//                mi += pow(2,i);
        }
//        printf("舍罕王应该给予达依尔%llu粒麦子!!!",mi);
        printf("舍罕王应该给予达依尔%llu粒麦子!!!",sum);

再看标准答案

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

int main()
{
        unsigned long long sum = 0;
        unsigned long long temp;
        unsigned long long weight;
        int i;

        for (i=0; i < 64; i++)
        {
                temp = pow(2, i);
                sum = sum + temp;
        }

        weight = sum / 25000;

        printf("舍罕王应该给予达依尔%llu粒麦子！\n", sum);
        printf("如果每25000粒麦子为1kg，那么应该给%llu公斤麦子！\n", weight);

        return 0;
}

看出哪里不一样了吗？

for (i=0; i < 64; i++)
for(i=0;i<=64;i++)

看出来了吗？

所以,代码改成这样

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

int main(void) {
    int i;
    unsigned long long int mi = 0;
    unsigned long long int sum = 0;
    unsigned long long int x = 0;
    //for(i = 0; i <= 64; i++) {
    for(i = 0; i < 64; i++) {
        mi = pow(2, i); sum += mi;
        x += pow(2,i);
        if(i == 62) {
            printf("%d: %llu\n", i, x);
            unsigned long long int temp = pow(2, 63);
            printf("temp: %llu\n", temp);
            x += temp;
            printf("x: %llu\n", x);
        }
    }
    printf("舍罕王应该给予达依尔%llu粒麦子!!!\n", x);
    printf("舍罕王应该给予达依尔%llu粒麦子!!!\n", sum);
    return 0;
}

$ ./main
62: 9223372036854775808
temp: 9223372036854775808
x: 0
舍罕王应该给予达依尔9223372036854775808粒麦子!!!
舍罕王应该给予达依尔18446744073709551615粒麦子!!!
$ 

在第 62 次的时候
x 的值是 9223372036854775808
temp 是 9223372036854775808

x + temp = 9223372036854775808 + 9223372036854775808
= 18446744073709551616
18446744073709551616 这个数字太大了，unsigned long long int 也放不下
这个数字十进制形式不太明显，换成十六进制形式
18446744073709551616 = 0x10000000000000000
对于 unsigned long long int，正好最前面的 1 放不下，后面全是 0，所以最后输出的是 0


那为什么 i 等于 64 的时候 sum 的值不是 0 ？看起来是个正确的值？
就是这个代码

for(i=0;i<=64;i++)

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

int main(void) {
    int i;
    unsigned long long int mi = 0;
    unsigned long long int sum = 0;
    for(i = 0; i <= 64; i++) {
        mi = pow(2, i); sum += mi;
        if(i == 62 || i == 63 || i == 64) {
            printf("%d: %llu\n", i, sum);
        }
    }
    printf("舍罕王应该给予达依尔%llu粒麦子!!!\n", sum);
    return 0;
}

$ ./main
62: 9223372036854775807
63: 18446744073709551615
64: 18446744073709551615
舍罕王应该给予达依尔18446744073709551615粒麦子!!!
$ 

现在的问题变成了
为什么 i 等于 63 和 i 等于 64 的时候，sum 的值是一样的？

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

int main(void) {
    int i = 64;
    unsigned long long int x = pow(2, i);
    printf("%llu\n", x);
    return 0;
}

$ ./main
0
$ 

18446744073709551615 + 0 = 18446744073709551615
所以一样

为什么不把代码写成下面这样？

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

int main(void) {
    unsigned long long int x = pow(2, 64);
    printf("%llu\n", x);
    return 0;
}

$ ./main
18446744073709551615

为什么输出这个？
这我就不知道了，我感觉是编译器认为数字太大超范围了，就给 x 设置了一个 x 能表示的最大的数
你需要知道的是 pow(2, 64)，是编译器直接算出来的，不是调用 math.h 中的 pow 函数

好了，没了，^_^

人造人

我又检查了一遍，希望没有说错的地方
^_^

人造人

好像漏了一个代码
这个

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

int main(void) {
    int i;
    unsigned long long int mi = 0;
    unsigned long long int sum = 0;
    unsigned long long int x = 0;
    for(i = 0; i < 64; i++) {
        mi = pow(2, i); sum += mi;
        x += pow(2,i);
    }
    printf("舍罕王应该给予达依尔%llu粒麦子!!!\n", x);
    printf("舍罕王应该给予达依尔%llu粒麦子!!!\n", sum);
    return 0;
}

$ ./main
舍罕王应该给予达依尔0粒麦子!!!
舍罕王应该给予达依尔18446744073709551615粒麦子!!!

小于 64，输出也依然是 0

傻眼貓咪

感谢大佬们指教，收益良多，这题解法大致三种：

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

int main()
{
    /*方法 1：位元 AND 运算符*/
    unsigned long long A = 1LL;
    for(unsigned long long i = 0; i < 64; i++) A ^= 2LL<<i;
    printf("A: %llu\n", A);
    
    /*方法 2：位元 OR 运算符*/
    unsigned long long B = 0;
    for(unsigned long long i = 0; i < 64; i++) B |= 1LL<<i;
    printf("B: %llu\n", B);
    
    /*方法 3：二次方运算*/
    unsigned long long C = (unsigned long long)(pow(2, 64)-1);
    printf("C: %llu", C);

    return 0;
}

输出：

A: 18446744073709551615
B: 18446744073709551615
C: 18446744073709551615

*注：以上三种都正确，只要明白其中原理，其实题目很简单就能解决，还是要感谢 22 楼大佬代码，让我突然清晰脑袋（有时做太多习题，往往会忘记基本）

傻眼貓咪

人造人 发表于 2021-11-29 23:22
好像漏了一个代码
这个

至於为什么 pow(2, 64)-1 会输出答案：如图（这是数学公式）

人造人

傻眼貓咪 发表于 2021-11-30 00:51
至於为什么 pow(2, 64)-1 会输出答案：如图（这是数学公式）

没明白你的这个回复
我最后的问题是
这个代码

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

int main(void) {
    unsigned long long int x = pow(2, 64);
    printf("%llu\n", x);
    return 0;
}

为什么输出这个？

$ ./main
18446744073709551615

人造人

傻眼貓咪 发表于 2021-11-30 00:43
感谢大佬们指教，收益良多，这题解法大致三种：输出：*注：以上三种都正确，只要明白其中原理，其实题目很 ...

我感觉你们讨论的问题不是题主问的问题

很纳闷这两种方式不是注释那段更简便？为什么不能输出


就像 lightninng 所言

难道人家问的不是为啥不能直接用mi+=pow(2,i);代替上面的语句？
其实上面大家指出的所有问题都没错，但是就是没有回答题主的问题~~~

我感觉要么是我和 lightninng 理解错题主的问题了，要么就是你们理解错了
我感觉我是对的
^_^

傻眼貓咪

人造人 发表于 2021-11-30 00:53
没明白你的这个回复
我最后的问题是
这个代码

如图：表示 1+2+4+8 ......+9223372036854775808 = (2^64)-1

你想想看，假设...

i = 0, 二的0次方 = 1, sum = 1
i = 1, 二的1次方 = 2, sum = 3
i = 2, 二的2次方 = 4, sum = 7
i = 3, 二的3次方 = 8, sum = 15（你会发现每次 sum 就是 2 次方 -1）

傻眼貓咪

人造人 发表于 2021-11-30 00:58
我感觉你们讨论的问题不是题主问的问题

很纳闷这两种方式不是注释那段更简便？为什么不能输出

如果真的不明白我的解说，我也无能为力了，但是非常感谢这次楼主，让我学习很多

人造人

傻眼貓咪 发表于 2021-11-30 01:01
如图：表示 1+2+4+8 ......+9223372036854775808 = (2^64)-1

你想想看，假设...

不是，我没明白你说的这个是对我上面的哪个问题的补充或是指正
我上面提出了好多问题，除了最后一个，其他的问题都已自问自答的形式解决了
你的这个回复是指的我的哪一个问题