C++的ceil、floor和round用法解讀
更新時間：2025年07月14日 14:39:06 作者：咸魚_要_翻身
文章介紹了C++中實現(xiàn)取整的三種方法：標準庫函數(shù)（ceil、floor、round）和手動整數(shù)運算公式,強調(diào)推薦使用cmath中的標準函數(shù),注意其返回double類型及負數(shù)處理規(guī)則
在 C++ 中，向上取整（Ceiling）、向下取整（Floor）、四舍五入（Rounding） 可以通過標準庫 <cmath> 提供的函數(shù)實現(xiàn)。
1. 標準庫函數(shù)（推薦）
（1）std::ceil(x)—— 向上取整
功能：返回 ≥ x 的最小整數(shù)（即“天花板值”）。
頭文件：#include <cmath>
示例：
#include <cmath>
#include <iostream>
int main() {
double x = 3.2;
double y = -2.7;
std::cout << std::ceil(x) << std::endl; // 輸出 4.0
std::cout << std::ceil(y) << std::endl; // 輸出 -2.0
return 0;
}（2）std::floor(x)—— 向下取整
功能：返回 ≤ x 的最大整數(shù)（即“地板值”）。
頭文件：#include <cmath>
示例：
#include <cmath>
#include <iostream>
int main() {
double x = 3.7;
double y = -2.3;
std::cout << std::floor(x) << std::endl; // 輸出 3.0
std::cout << std::floor(y) << std::endl; // 輸出 -3.0
return 0;
}（3）std::round(x)—— 四舍五入
功能：返回最接近 x 的整數(shù)（四舍五入）。
頭文件：#include <cmath>
示例：
#include <cmath>
#include <iostream>
int main() {
double x = 3.4;
double y = 3.6;
double z = -2.5;
std::cout << std::round(x) << std::endl; // 輸出 3.0
std::cout << std::round(y) << std::endl; // 輸出 4.0
std::cout << std::round(z) << std::endl; // 輸出 -2.0（注意：-2.5 四舍五入為 -2）
return 0;
}2. 手動實現(xiàn)（適用于整數(shù)運算）
（1）向上取整（Ceiling）
int ceil_division(int a, int b) {
return (a + b - 1) / b;
}示例：
int x = 7, y = 3; int ceil = (x + y - 1) / y; // ceil = 3（因為 7/3 ≈ 2.333，向上取整得 3）
（2）向下取整（Floor）
int floor_division(int a, int b) {
return a / b;
}示例：
int x = 7, y = 3; int floor = x / y; // floor = 2（因為 7/3 ≈ 2.333，向下取整得 2）
（3）四舍五入（Rounding）
int round_division(int a, int b) {
return (a + b / 2) / b;
}示例：
int x = 7, y = 3; int rounded = (x + y / 2) / y; // rounded = 2（因為 7/3 ≈ 2.333，四舍五入得 2）
3. 注意事項
std::ceil、std::floor、std::round 返回 double，如果需要整數(shù)，需要顯式轉換：
int ceil_val = static_cast<int>(std::ceil(3.2)); // ceil_val = 4 int floor_val = static_cast<int>(std::floor(3.7)); // floor_val = 3 int round_val = static_cast<int>(std::round(3.6)); // round_val = 4
負數(shù)情況：
std::ceil(-2.3)返回-2.0（向上取整）。std::floor(-2.3)返回-3.0（向下取整）。std::round(-2.5)返回-2.0（四舍五入）。
編譯選項（某些編譯器可能需要 -lm 鏈接數(shù)學庫）：
g++ program.cpp -o program -lm
4. 總結
| 方法 | 適用場景 | 示例 |
|---|---|---|
| std::ceil(x) | 標準向上取整（推薦） | std::ceil(3.2) → 4.0 |
| std::floor(x) | 標準向下取整（推薦） | std::floor(3.7) → 3.0 |
| std::round(x) | 標準四舍五入（推薦） | std::round(3.6) → 4.0 |
| (a + b - 1) / b | 整數(shù)向上取整 | (7 + 3 - 1) / 3 = 3 |
| a / b | 整數(shù)向下取整 | 7 / 3 = 2 |
| (a + b / 2) / b | 整數(shù)四舍五入 | (7 + 1) / 3 = 2 |
推薦優(yōu)先使用 <cmath> 提供的標準函數(shù)，它們更通用且可讀性更好。
以上為個人經(jīng)驗，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。
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