C語言導航員～系統開發的最強資源～

C語言四捨五入教學：round、floor、ceil 函式完整解析與實例

標準函式庫
目次

1. 四捨五入的基礎：為什麼需要？

在程式設計中，正確控制數值的精度非常重要。特別是當計算結果包含小數時，透過四捨五入可以讓數值更清晰、結果更易於整理。例如在金額計算或測量數據彙總時，四捨五入在各種場合都會用到。

四捨五入的實際例子

例如，把 2.5 四捨五入會得到 3，把 2.3 則得到 2。這些操作不僅在日常生活中常見，在程式設計中也經常使用，有助於簡化計算結果。

2. 在 C 語言中如何四捨五入

在 C 語言中，進行四捨五入通常會用到 math.h 函式庫中的 round() 函式。這個函式可以把傳入的實數四捨五入到最接近的整數。

round() 函式的基本用法

以下是使用 round() 的基本範例：

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

int main() {
    double x = 2.5;
    printf("四捨五入結果：%f\n", round(x));
    return 0;
}

執行這段程式後，輸出會是「四捨五入結果：3.000000」。這就是 2.5 經過 round() 四捨五入得到 3 的結果。請別忘了包含 math.h 標頭檔。

侍エンジニア塾

3. 指定小數位數的四捨五入

在 C 語言中，如果要四捨五入到指定的小數位數，還需要多一個步驟。最常見的方法是先將數值乘以 10 的 n 次方，四捨五入後再除回來，這樣就能控制到你想要的小數位。

指定小數位數的程式範例

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

int main() {
    double num = 123.456;
    num = num * 100;  // 變成兩位小數
    double result = round(num) / 100;  // 四捨五入再除回來
    printf("%.2f\n", result);  // 結果是 123.46
    return 0;
}

這個例子中，num 先乘以 100，把小數點右移兩位，然後用 round() 四捨五入，再除以 100，最後得到 123.456 四捨五入後的 123.46。

4. 不用函式手動四捨五入

在 C 語言中，也可以不用 round() 函式，自己手動進行四捨五入。只要把數值加上 0.5，再強制轉型為 int，就能得到最接近的整數。

手動四捨五入的方法

#include <stdio.h>

int main() {
    double num = 2.3;
    int rounded = (int)(num + 0.5);
    printf("四捨五入結果：%d\n", rounded);
    return 0;
}

這裡，2.3 加 0.5 得到 2.8，強制轉型成 int 變成 2。這種方法在無法使用 round() 的情況下很有用。

5. 負數的四捨五入

不只正數可以四捨五入，負數也可以，但結果可能跟你想像的不同。例如，-2.5 四捨五入會變成 -3，而不是 -2。C 語言的 round() 會依這個規則處理負數。

負數四捨五入範例

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

int main() {
    double num = -2.5;
    printf("四捨五入結果：%f\n", round(num));
    return 0;
}

執行這段程式，-2.5 四捨五入會得到 -3.0。處理負數時，請特別注意結果，避免產生誤解。

6. C 語言中的其他四捨五入方式

除了普通四捨五入外，還有無條件捨去（floor）和無條件進位（ceil）等方法。在 C 語言中，可以使用 math.h 內的 floor() 和 ceil() 來實現這些功能。

無條件捨去與進位的範例

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

int main() {
    double num = 2.7;
    printf("無條件捨去：%f\n", floor(num));  // 結果為 2.0
    printf("無條件進位：%f\n", ceil(num));   // 結果為 3.0
    return 0;
}

在這個例子裡，floor() 會把 2.7 無條件捨去成 2.0，ceil() 則會進位成 3.0。依照需求選擇合適的函式即可。

7. 小結

使用 C 語言的 math.h 內的 round() 就能簡單完成四捨五入。如果要處理小數位數或負數，需要多一點步驟，但整體來說還是很彈性。另外搭配 floor()（無條件捨去）或 ceil()（無條件進位）可以滿足不同的數值處理需求。

年収訴求