科学的記数法なしの二重から文字列への変換

Question 1

.NET Frameworkで科学的記数法を使用せずにdoubleを浮動小数点文字列表現に変換するにはどうすればよいですか？

「小さい」サンプル（有効な数は、1.5E200またはなどの任意のサイズにすることができます1e-200）：

3248971234698200000000000000000000000000000000
0.00000000000000000000000000000000000023897356978234562

標準の数値形式はどれもこのようなものではなく、カスタム形式ですはなくも小数点記号の後に開いた桁数を使用できないようです。

そこに与えられた答えは目前の問題を解決しないので、これは10の累乗表現なしでdoubleをstringに変換する方法（E-05）の複製ではありません。この質問で受け入れられた解決策は、固定小数点（20桁など）を使用することでしたが、これは私が望んでいることではありません。固定幅の最大幅は99文字であるため、固定小数点のフォーマットと冗長0のトリミングでも問題は解決しません。

注：ソリューションは、カスタムの数値形式（文化情報に応じて、他の小数点記号など）を正しく処理する必要があります。

編集：問題は、実際には前述の数字を表示することだけです。浮動小数点数がどのように機能し、どのような数を使用して計算できるかを知っています。

Question 2

汎用¹ソリューションの場合、339の場所を保持する必要があります。

doubleValue.ToString("0." + new string('#', 339))

ゼロ以外の小数点以下の最大桁数は16です。15は小数点の右側にあります。指数は、これらの15桁を最大324桁右に移動できます。（範囲と精度を参照してください。）

それはのために働くdouble.Epsilon、double.MinValue、double.MaxValue、との間で何か。

すべてのフォーマットと文字列の作業はアンマネージCLRコードによって1回のパスで実行されるため、パフォーマンスは正規表現/文字列操作ソリューションよりもはるかに高くなります。また、コードは正しいことを証明するのがはるかに簡単です。

使いやすさとパフォーマンスをさらに向上させるには、次のようにします。

public static class FormatStrings
{
    public const string DoubleFixedPoint = "0.###################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################";
}

¹更新：これもロスレスソリューションであると誤って言いました。実際にはそうではありません。なぜなら、ToStringを除くすべての形式で通常の表示の丸めが行われるからrです。実例。ありがとう、@ Loathing！固定小数点表記でラウンドトリップする機能が必要な場合（つまり、.ToString("r")今日使用している場合）は、Lothingの回答を参照してください。

Question 3

私は同様の問題を抱えていました、そしてこれは私のために働きました：

doubleValue.ToString("F99").TrimEnd('0')

F99はやり過ぎかもしれませんが、あなたはその考えを理解します。

Question 4

これは、ソース番号（double）が文字列に変換され、その構成要素に解析される文字列解析ソリューションです。次に、ルールによって完全な長さの数値表現に再構成されます。また、要求に応じてロケールも考慮します。

更新：変換のテストには、標準である1桁の整数のみが含まれますが、アルゴリズムは次のような場合にも機能します：239483.340901e-20

using System;
using System.Text;
using System.Globalization;
using System.Threading;

public class MyClass
{
    public static void Main()
    {
        Console.WriteLine(ToLongString(1.23e-2));            
        Console.WriteLine(ToLongString(1.234e-5));           // 0.00010234
        Console.WriteLine(ToLongString(1.2345E-10));         // 0.00000001002345
        Console.WriteLine(ToLongString(1.23456E-20));        // 0.00000000000000000100023456
        Console.WriteLine(ToLongString(5E-20));
        Console.WriteLine("");
        Console.WriteLine(ToLongString(1.23E+2));            // 123
        Console.WriteLine(ToLongString(1.234e5));            // 1023400
        Console.WriteLine(ToLongString(1.2345E10));          // 1002345000000
        Console.WriteLine(ToLongString(-7.576E-05));         // -0.00007576
        Console.WriteLine(ToLongString(1.23456e20));
        Console.WriteLine(ToLongString(5e+20));
        Console.WriteLine("");
        Console.WriteLine(ToLongString(9.1093822E-31));        // mass of an electron
        Console.WriteLine(ToLongString(5.9736e24));            // mass of the earth 

        Console.ReadLine();
    }

    private static string ToLongString(double input)
    {
        string strOrig = input.ToString();
        string str = strOrig.ToUpper();

        // if string representation was collapsed from scientific notation, just return it:
        if (!str.Contains("E")) return strOrig;

        bool negativeNumber = false;

        if (str[0] == '-')
        {
            str = str.Remove(0, 1);
            negativeNumber = true;
        }

        string sep = Thread.CurrentThread.CurrentCulture.NumberFormat.NumberDecimalSeparator;
        char decSeparator = sep.ToCharArray()[0];

        string[] exponentParts = str.Split('E');
        string[] decimalParts = exponentParts[0].Split(decSeparator);

        // fix missing decimal point:
        if (decimalParts.Length==1) decimalParts = new string[]{exponentParts[0],"0"};

        int exponentValue = int.Parse(exponentParts[1]);

        string newNumber = decimalParts[0] + decimalParts[1];

        string result;

        if (exponentValue > 0)
        {
            result = 
                newNumber + 
                GetZeros(exponentValue - decimalParts[1].Length);
        }
        else // negative exponent
        {
            result = 
                "0" + 
                decSeparator + 
                GetZeros(exponentValue + decimalParts[0].Length) + 
                newNumber;

            result = result.TrimEnd('0');
        }

        if (negativeNumber)
            result = "-" + result;

        return result;
    }

    private static string GetZeros(int zeroCount)
    {
        if (zeroCount < 0) 
            zeroCount = Math.Abs(zeroCount);

        StringBuilder sb = new StringBuilder();

        for (int i = 0; i < zeroCount; i++) sb.Append("0");    

        return sb.ToString();
    }
}

Question 5

toをキャストしてdoubleからdecimal実行できますToString()。

(0.000000005).ToString()   // 5E-09
((decimal)(0.000000005)).ToString()   // 0,000000005

64ビットdoubleから128ビットdecimalまたは300文字を超えるフォーマット文字列にキャストする、より高速なパフォーマンステストは行っていません。ああ、変換中にオーバーフローエラーが発生する可能性がありますが、値が適合する場合、decimalこれは正常に機能するはずです。

更新：キャストははるかに高速のようです。他の回答で与えられているように準備されたフォーマット文字列を使用すると、100万回のフォーマットは2.3秒かかり、キャストはわずか0.19秒です。繰り返し可能。これは10倍高速です。今では、値の範囲についてのみです。

Question 6

これは私がこれまでに得たものであり、機能しているようですが、おそらく誰かがより良い解決策を持っています：

private static readonly Regex rxScientific = new Regex(@"^(?<sign>-?)(?<head>\d+)(\.(?<tail>\d*?)0*)?E(?<exponent>[+\-]\d+)$", RegexOptions.IgnoreCase|RegexOptions.ExplicitCapture|RegexOptions.CultureInvariant);

public static string ToFloatingPointString(double value) {
    return ToFloatingPointString(value, NumberFormatInfo.CurrentInfo);
}

public static string ToFloatingPointString(double value, NumberFormatInfo formatInfo) {
    string result = value.ToString("r", NumberFormatInfo.InvariantInfo);
    Match match = rxScientific.Match(result);
    if (match.Success) {
        Debug.WriteLine("Found scientific format: {0} => [{1}] [{2}] [{3}] [{4}]", result, match.Groups["sign"], match.Groups["head"], match.Groups["tail"], match.Groups["exponent"]);
        int exponent = int.Parse(match.Groups["exponent"].Value, NumberStyles.Integer, NumberFormatInfo.InvariantInfo);
        StringBuilder builder = new StringBuilder(result.Length+Math.Abs(exponent));
        builder.Append(match.Groups["sign"].Value);
        if (exponent >= 0) {
            builder.Append(match.Groups["head"].Value);
            string tail = match.Groups["tail"].Value;
            if (exponent < tail.Length) {
                builder.Append(tail, 0, exponent);
                builder.Append(formatInfo.NumberDecimalSeparator);
                builder.Append(tail, exponent, tail.Length-exponent);
            } else {
                builder.Append(tail);
                builder.Append('0', exponent-tail.Length);
            }
        } else {
            builder.Append('0');
            builder.Append(formatInfo.NumberDecimalSeparator);
            builder.Append('0', (-exponent)-1);
            builder.Append(match.Groups["head"].Value);
            builder.Append(match.Groups["tail"].Value);
        }
        result = builder.ToString();
    }
    return result;
}

// test code
double x = 1.0;
for (int i = 0; i < 200; i++) {
    x /= 10;
}
Console.WriteLine(x);
Console.WriteLine(ToFloatingPointString(x));

Question 7

#.###...###またはを使用する際の問題F99は、小数点以下の桁数の精度が維持されないことです。例：

String t1 = (0.0001/7).ToString("0." + new string('#', 339)); // 0.0000142857142857143
String t2 = (0.0001/7).ToString("r");                         //      1.4285714285714287E-05

の問題DecimalConverter.csはそれが遅いということです。このコードはSasikの答えと同じ考えですが、2倍高速です。下部のユニットテスト方法。

public static class RoundTrip {

    private static String[] zeros = new String[1000];

    static RoundTrip() {
        for (int i = 0; i < zeros.Length; i++) {
            zeros[i] = new String('0', i);
        }
    }

    private static String ToRoundTrip(double value) {
        String str = value.ToString("r");
        int x = str.IndexOf('E');
        if (x < 0) return str;

        int x1 = x + 1;
        String exp = str.Substring(x1, str.Length - x1);
        int e = int.Parse(exp);

        String s = null;
        int numDecimals = 0;
        if (value < 0) {
            int len = x - 3;
            if (e >= 0) {
                if (len > 0) {
                    s = str.Substring(0, 2) + str.Substring(3, len);
                    numDecimals = len;
                }
                else
                    s = str.Substring(0, 2);
            }
            else {
                // remove the leading minus sign
                if (len > 0) {
                    s = str.Substring(1, 1) + str.Substring(3, len);
                    numDecimals = len;
                }
                else
                    s = str.Substring(1, 1);
            }
        }
        else {
            int len = x - 2;
            if (len > 0) {
                s = str[0] + str.Substring(2, len);
                numDecimals = len;
            }
            else
                s = str[0].ToString();
        }

        if (e >= 0) {
            e = e - numDecimals;
            String z = (e < zeros.Length ? zeros[e] : new String('0', e));
            s = s + z;
        }
        else {
            e = (-e - 1);
            String z = (e < zeros.Length ? zeros[e] : new String('0', e));
            if (value < 0)
                s = "-0." + z + s;
            else
                s = "0." + z + s;
        }

        return s;
    }

    private static void RoundTripUnitTest() {
        StringBuilder sb33 = new StringBuilder();
        double[] values = new [] { 123450000000000000.0, 1.0 / 7, 10000000000.0/7, 100000000000000000.0/7, 0.001/7, 0.0001/7, 100000000000000000.0, 0.00000000001,
         1.23e-2, 1.234e-5, 1.2345E-10, 1.23456E-20, 5E-20, 1.23E+2, 1.234e5, 1.2345E10, -7.576E-05, 1.23456e20, 5e+20, 9.1093822E-31, 5.9736e24, double.Epsilon };

        foreach (int sign in new [] { 1, -1 }) {
            foreach (double val in values) {
                double val2 = sign * val;
                String s1 = val2.ToString("r");
                String s2 = ToRoundTrip(val2);

                double val2_ = double.Parse(s2);
                double diff = Math.Abs(val2 - val2_);
                if (diff != 0) {
                    throw new Exception("Value {0} did not pass ToRoundTrip.".Format2(val.ToString("r")));
                }
                sb33.AppendLine(s1);
                sb33.AppendLine(s2);
                sb33.AppendLine();
            }
        }
    }
}

Question 8

必須の対数ベースのソリューション。この解決策は数学を行う必要があるため、数値の精度が少し低下する可能性があることに注意してください。十分にテストされていません。

private static string DoubleToLongString(double x)
{
    int shift = (int)Math.Log10(x);
    if (Math.Abs(shift) <= 2)
    {
        return x.ToString();
    }

    if (shift < 0)
    {
        double y = x * Math.Pow(10, -shift);
        return "0.".PadRight(-shift + 2, '0') + y.ToString().Substring(2);
    }
    else
    {
        double y = x * Math.Pow(10, 2 - shift);
        return y + "".PadRight(shift - 2, '0');
    }
}

編集：小数点が数値のゼロ以外の部分と交差する場合、このアルゴリズムは惨めに失敗します。シンプルにやってみて行き過ぎました。

Question 9

独自のフォーマッターを作成する必要があった昔は、仮数と指数を分離して、別々にフォーマットしていました。

Jon Skeetによるこの記事（https://csharpindepth.com/articles/FloatingPoint）で、彼は自分のDoubleConverter.csルーチンへのリンクを提供しています。Skeetは、c＃のdoubleから仮数と指数を抽出するときにもこれを参照します。

Question 10

負の指数値に対して機能するように、上記のコードを即興で作成しました。

using System;
using System.Text.RegularExpressions;
using System.IO;
using System.Text;
using System.Threading;

namespace ConvertNumbersInScientificNotationToPlainNumbers
{
    class Program
    {
        private static string ToLongString(double input)
        {
            string str = input.ToString(System.Globalization.CultureInfo.InvariantCulture);

            // if string representation was collapsed from scientific notation, just return it:
            if (!str.Contains("E")) return str;

            var positive = true;
            if (input < 0)
            {
                positive = false;
            }

            string sep = Thread.CurrentThread.CurrentCulture.NumberFormat.NumberDecimalSeparator;
            char decSeparator = sep.ToCharArray()[0];

            string[] exponentParts = str.Split('E');
            string[] decimalParts = exponentParts[0].Split(decSeparator);

            // fix missing decimal point:
            if (decimalParts.Length == 1) decimalParts = new string[] { exponentParts[0], "0" };

            int exponentValue = int.Parse(exponentParts[1]);

            string newNumber = decimalParts[0].Replace("-", "").
                Replace("+", "") + decimalParts[1];

            string result;

            if (exponentValue > 0)
            {
                if (positive)
                    result =
                        newNumber +
                        GetZeros(exponentValue - decimalParts[1].Length);
                else

                    result = "-" +
                     newNumber +
                     GetZeros(exponentValue - decimalParts[1].Length);


            }
            else // negative exponent
            {
                if (positive)
                    result =
                        "0" +
                        decSeparator +
                        GetZeros(exponentValue + decimalParts[0].Replace("-", "").
                                   Replace("+", "").Length) + newNumber;
                else
                    result =
                    "-0" +
                    decSeparator +
                    GetZeros(exponentValue + decimalParts[0].Replace("-", "").
                             Replace("+", "").Length) + newNumber;

                result = result.TrimEnd('0');
            }
            float temp = 0.00F;

            if (float.TryParse(result, out temp))
            {
                return result;
            }
            throw new Exception();
        }

        private static string GetZeros(int zeroCount)
        {
            if (zeroCount < 0)
                zeroCount = Math.Abs(zeroCount);

            StringBuilder sb = new StringBuilder();

            for (int i = 0; i < zeroCount; i++) sb.Append("0");

            return sb.ToString();
        }

        public static void Main(string[] args)
        {
            //Get Input Directory.
            Console.WriteLine(@"Enter the Input Directory");
            var readLine = Console.ReadLine();
            if (readLine == null)
            {
                Console.WriteLine(@"Enter the input path properly.");
                return;
            }
            var pathToInputDirectory = readLine.Trim();

            //Get Output Directory.
            Console.WriteLine(@"Enter the Output Directory");
            readLine = Console.ReadLine();
            if (readLine == null)
            {
                Console.WriteLine(@"Enter the output path properly.");
                return;
            }
            var pathToOutputDirectory = readLine.Trim();

            //Get Delimiter.
            Console.WriteLine("Enter the delimiter;");
            var columnDelimiter = (char)Console.Read();

            //Loop over all files in the directory.
            foreach (var inputFileName in Directory.GetFiles(pathToInputDirectory))
            {
                var outputFileWithouthNumbersInScientificNotation = string.Empty;
                Console.WriteLine("Started operation on File : " + inputFileName);

                if (File.Exists(inputFileName))
                {
                    // Read the file
                    using (var file = new StreamReader(inputFileName))
                    {
                        string line;
                        while ((line = file.ReadLine()) != null)
                        {
                            String[] columns = line.Split(columnDelimiter);
                            var duplicateLine = string.Empty;
                            int lengthOfColumns = columns.Length;
                            int counter = 1;
                            foreach (var column in columns)
                            {
                                var columnDuplicate = column;
                                try
                                {
                                    if (Regex.IsMatch(columnDuplicate.Trim(),
                                                      @"^[+-]?[0-9]+(\.[0-9]+)?[E]([+-]?[0-9]+)$",
                                                      RegexOptions.IgnoreCase))
                                    {
                                        Console.WriteLine("Regular expression matched for this :" + column);

                                        columnDuplicate = ToLongString(Double.Parse
                                                                           (column,
                                                                            System.Globalization.NumberStyles.Float));

                                        Console.WriteLine("Converted this no in scientific notation " +
                                                          "" + column + "  to this number " +
                                                          columnDuplicate);
                                    }
                                }
                                catch (Exception)
                                {

                                }
                                duplicateLine = duplicateLine + columnDuplicate;

                                if (counter != lengthOfColumns)
                                {
                                    duplicateLine = duplicateLine + columnDelimiter.ToString();
                                }
                                counter++;
                            }
                            duplicateLine = duplicateLine + Environment.NewLine;
                            outputFileWithouthNumbersInScientificNotation = outputFileWithouthNumbersInScientificNotation + duplicateLine;
                        }

                        file.Close();
                    }

                    var outputFilePathWithoutNumbersInScientificNotation
                        = Path.Combine(pathToOutputDirectory, Path.GetFileName(inputFileName));

                    //Create Directory If it does not exist.
                    if (!Directory.Exists(pathToOutputDirectory))
                        Directory.CreateDirectory(pathToOutputDirectory);

                    using (var outputFile =
                        new StreamWriter(outputFilePathWithoutNumbersInScientificNotation))
                    {
                        outputFile.Write(outputFileWithouthNumbersInScientificNotation);
                        outputFile.Close();
                    }

                    Console.WriteLine("The transformed file is here :" +
                        outputFilePathWithoutNumbersInScientificNotation);
                }
            }
        }
    }
}

このコードは入力ディレクトリを取り、区切り文字に基づいて科学的記数法のすべての値を数値形式に変換します。

ありがとう

Question 11

これを試してください：

public static string DoubleToFullString(double value, 
                                        NumberFormatInfo formatInfo)
{
    string[] valueExpSplit;
    string result, decimalSeparator;
    int indexOfDecimalSeparator, exp;

    valueExpSplit = value.ToString("r", formatInfo)
                         .ToUpper()
                         .Split(new char[] { 'E' });

    if (valueExpSplit.Length > 1)
    {
        result = valueExpSplit[0];
        exp = int.Parse(valueExpSplit[1]);
        decimalSeparator = formatInfo.NumberDecimalSeparator;

        if ((indexOfDecimalSeparator 
             = valueExpSplit[0].IndexOf(decimalSeparator)) > -1)
        {
            exp -= (result.Length - indexOfDecimalSeparator - 1);
            result = result.Replace(decimalSeparator, "");
        }

        if (exp >= 0) result += new string('0', Math.Abs(exp));
        else
        {
            exp = Math.Abs(exp);
            if (exp >= result.Length)
            {
                result = "0." + new string('0', exp - result.Length) 
                             + result;
            }
            else
            {
                result = result.Insert(result.Length - exp, decimalSeparator);
            }
        }
    }
    else result = valueExpSplit[0];

    return result;
}

Question 12

世界中で何百万人ものプログラマーがいるので、誰かがすでにあなたの問題にぶつかった場合は、検索を試みることは常に良い習慣です。解決策がゴミである場合もあります。つまり、独自の解決策を作成するときです。また、次のようなすばらしい解決策がある場合もあります。

http://www.yoda.arachsys.com/csharp/DoubleConverter.cs

（詳細：http：//www.yoda.arachsys.com/csharp/floatingpoint.html）

Question 13

string strdScaleFactor = dScaleFactor.ToString(); // where dScaleFactor = 3.531467E-05

decimal decimalScaleFactor = Decimal.Parse(strdScaleFactor, System.Globalization.NumberStyles.Float);

Question 14

私は間違っているかもしれませんが、それはこのようではありませんか？

data.ToString("n");

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dwhawy9k.aspx

Question 15

jcassoが言ったことに基づいて、指数を変更してdouble値を調整し、お気に入りの形式でそれを実行し、形式を適用してから、結果にゼロを埋めて調整を補正します。

Question 16

IFormatを使用するだけでよいと思います

ToString(doubleVar, System.Globalization.NumberStyles.Number)

例：

double d = double.MaxValue;
string s = d.ToString(d, System.Globalization.NumberStyles.Number);

Question 17

私の解決策は、カスタムフォーマットを使用することでした。これを試して：

double d;
d = 1234.12341234;
d.ToString("#########0.#########");

Question 18

これは私にとってはうまくいきます...

double number = 1.5E+200;
string s = number.ToString("#");

//Output: "150000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000"