尾数在 0 到 1 之间的科学计数法的 .NET 格式说明符

Question

我正在使用一个 Fortran 程序，该程序期望使用 Fortran 的 E 格式说明符输入浮点数，这是科学记数法，除了尾数必须在 0 和 1 之间。因此，而不是：

"3147.3" --> "3.1473E3",

它需要

"3147.3" --> "0.31473E4".

我无法修改 Fortran 程序，因为它可以与其他一些也很特殊的程序一起使用。

看来 C# E 格式字符串会给我前者。有没有简单的方法可以在 C# 中实现后者？

Answer 1

您可以像这样指定自定义格式。

var num = 3147.3;
num.ToString("\\0.#####E0"); // "0.31473E4"

Answer 2

我认为你正在解决一个不存在的问题。确实，Fortran E 输出 说明符的默认值在小数点前有一个前导零（可以修改）。但是，当 E 说明符用于输入时，它非常宽容并且不需要前导零 - 如果数字中有小数点并且数字适合格式指定的列，它会起作用的。

下面是一个 Fortran 程序示例和一个输入文件示例。

program test_format

real :: num1, num2, num3

open (unit=16, file="numbers_3.txt", status='old', access='sequential', form='formatted', action='read' ) 

read (16, 1010 ) num1
read (16, 1010 ) num2
read (16, 1010 ) num3

1010 format (E9.5)

write (*, *) num1, num2, num3

stop

end program test_format

以及三种不同情况的示例输入：

3.1473E3
0.31473E4
3147.3

我使用 gfortran 和 Intel ifort 测试了该程序。输出为：

 3147.300       3147.300       3147.300

因此，当使用 Fortran 的 E 格式说明符执行输入时，小数点前的数字不必为零。输入值甚至不需要使用 E 符号！

编辑/ PS 我将程序翻译为 FORTRAN 77 的固定格式源布局，并用 g77 编译它——它很好地读取了三个测试数字。 E 格式长期以来一直具有灵活的输入功能——可能是从 FORTRAN IV 开始，也许更久。

Answer 3

浮点数或双精度数的表示在 IEEE754 / IEC 60559:1989 中定义。您应该寻找库来提取尾数和指数。然后你可以除以 then 移动到逗号并从指数中减去步数来形成你的解决方案。

Answer 4

您可以采用类似于 Jeff M 的解决方案，并通过扩展方法实现它：

public static class DoubleExtensions
{
    public static string ToFortranDouble(this double value)
    {
        return value.ToString("\\0.#####E0");
    }
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        string fortranValue = 3147.3.ToFortranDouble();
        System.Console.WriteLine(fortranValue);
    }
}

或者对于更复杂的东西（不确定 Fortran 浮点/双精度给出多少精度）：

public static class DoubleExtensions
{
    public static string ToFortranDouble(this double value)
    {
        return value.ToFortranDouble(4);
    }

    public static string ToFortranDouble(this double value, int precision)
    {
        return string.Format(value.ToString(
            string.Format("\\0.{0}E0", new string('#', precision))
            ));
    }
}