Dalla A alla Z passando per C - Robotica

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7.1.1 Conversione da esadecimale a decimale Per illustrare la dualità tra il tipochar, il valore intero che esso rappresentano, e l’associazione con i caratteri ASCII, viene proposto il seguente spezzone di codice, che implementa la conversione da esadecimale a decimale. La conversione proposta è estremamente inefficiente, in quanto i caratteri vengono convertiti uno alla volta. int value; int nextchar(int c) { switch(c) { case ’a’: case ’b’: case ’c’: case ’d: case ’e’: case ’f’: c = c - ’a’ + 10 + ’0’; /* fall through */ case ’0’: case ’1’: case ’2’: case ’3’: case ’4’: case ’5’: case ’6’: case ’7’: case ’8’: case ’9’: value = value * 10 + c - ’0’; break; case ’p’: printf("%i\n", value); value = 0; break; default: return -1; /* error */ } return 0; } Nell’algoritmo presentato, l’istruzione c = c - ’a’ + 10 + ’0’; è necessaria in quanto i caratteri ASCII nel range [ ′ a ′ . . . ′ f ′ ] non sono consecutivi ai caratteri [ ′ 0 ′ . . . ′ 9 ′ ]. Nel caso il valore del carattere c in ingresso sia nel range [ ′ a ′ . . . ′ f ′ ] delle cifre esadecimali, assegna a c il valore dei caratteri seguenti al range [ ′ 0 ′ . . . ′ 9 ′ ], in modo che la successiva istruzione value = value * 10 + c - ’0’; possa correttamente calcolare il valore di value moltiplicando per 10 il valore corrente, e sommandovi il valore intero di c dal quale è sottratto lo scostamento della prima cifra ASCII (’0’) dell’intervallo. L’istruzione precedente viene eseguita sia nel caso che il valore di c in ingresso sia una lettera che nel caso sia una cifra, infatti non c’è il break dopo il primo insieme di clausole case. il valore di c viene modificato dopo essere stato usato per la selezione del caso corretto; non deve stupire, in quanto l’espressione di switch viene valutata una volta sola. 7.2 Tipi a virgola mobile La specifica delle caratteristiche dei tipi a virgola mobile è soggetta ad uno standard internazionale, l’IEEE Standard for Binary Floating-Point Arithmetic (ANSI/IEEE Std 754-1985). Un numero a virgola mobile è codificato come segue: 79
• un bit di segno S Tabella 7.3: I tipi a virgola mobile previsti nel linguaggio C. • un campo di esponente E • un campo di mantissa N tipo significato float precisione semplice double precisione doppia long double precisione estesa A partire da questa codifica, il valore effettivo del numero viene calcolato come segue: (−1) S · 2 E · N A seconda del numero di bit dedicati a ciascun campo, si possono distinguere tipi floating point caratterizzati da diversa precisione. I tipi a virgola mobile disponibili in C sono elencati in Tabella 7.3 Le costanti a virgola mobile hanno le seguenti caratteristiche: • i tipi double sono caratterizzate o dal punto decimale o dall’esponente (es. 133.3 o 78e-5) • i tipi float sono caratterizzate dal suffisso f(F) (es. 133.3f o 78e-5F) • i tipi long double sono caratterizzate dal suffisso l(L) (es. 133.3l o 78e-5L) NOTA Non utilizzare mai l’operatore == per effettuare confronti tra valori in virgola mobile. A causa degli arrotondamenti con cui vengono memorizzati, i valori possono differire dal valore atteso per qualche decimale, e far fallire confronti di uguaglianza. Ad esempio, se raggio è una variabile di tipo float, per testare se la variabile vale, diciamo 10.0, la seguente istruzione potrebbe fallire float raggio; if (raggio == 10.0) { ... } ed è quindi meglio effettuare un test del tipo: float raggio; float epsilon = 0.00001; if (fabs(raggio - 10.0)
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Bibliografia [Amb08] Steve Ambler,
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