%g格式下float/double的最大字符串长度及栈分配数组大小问询

问题 #

• 问题1：使用%g格式表示float类型时，对应的字符串最大长度是多少？
• 问题2：为了存储任意float或double类型以%g格式格式化后的结果，栈分配的字符串需要多大？

结论与说明 #

float类型 #

使用%g格式化float时，最长输出字符串来自极端值（如-FLT_MAX、极小非零值），不含终止符\0的最长字符数为15，加上终止符后需要16字节存储空间。因此栈分配的字符串数组大小设为16即可容纳所有可能的结果。

double类型 #

使用%lg（与%g等价）格式化double时，最长输出字符串来自-DBL_MAX或极小非零值，不含终止符的最长字符数为24，加上终止符后需要25字节存储空间。栈分配的字符串数组大小设为25即可覆盖所有情况。

注：该大小已考虑正负号、数字位、指数部分，同时兼容NaN（输出nan或-nan）、正负无穷（输出inf或-inf）等特殊值的存储需求，完全满足编译时确定大小、不依赖堆分配或变长数组（VLA）的要求。

代码示例 #

#include <stdio.h>
#include <float.h>

int main()
{
    float f;
    double d;
    
    char f_str[16]; // 容纳float用%g格式化的所有结果（含终止符）
    char d_str[25]; // 容纳double用%lg格式化的所有结果（含终止符）
    
    sprintf(f_str, "%g",  f);
    sprintf(d_str, "%lg", d);
    
    return 0;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Abdulmalek Almkainzi