algorithm - 如何在 MATLAB 中使用 while 循环对 float 进行舍入？

Question

我有一个相当非正统的家庭作业，我要编写一个简单的函数，其中一个 double 值仅使用一个 while 循环舍入为一个整数。

主要目标是写一些类似于round函数的东西。我取得了一些进展，我应该添加或减去一个非常小的 double 值，我最终会得到一个将成为整数的数字:

while(~isinteger(inumberup))
    inumberup=inumberup+realmin('double');
end

但是，这会导致永无止境的循环。有没有办法完成这个任务？

我不允许使用round、ceil、floor、for、rem 或 mod 这个问题。

Answer 1

假设 if 语句和abs 函数是允许的，因为禁用函数列表不包括此。

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这是一种解决方案。您可以做的是继续将输入值减 1，直到到达小于 1 的点。此点之后产生的数字是数字的小数部分(即，如果我们的数字为 3.4，小数部分为 0.4)。然后，您将检查小数部分(我们称之为 f)是否小于 0.5。如果是，则意味着您需要向下舍入，因此您将用 f 减去输入数字。如果数字大于 0.5 或等于 0.5，您可以通过(1 - f)添加输入数字，以达到下一个最高数字。但是，这仅处理正值的情况。对于负值，round 在 MATLAB 中向负无穷大舍入，因此我们应该做的是取输入数字的绝对 值并进行减法以找到小数部分.

完成此操作后，我们将检查小数部分等于多少，然后根据数字的符号，相应地进行加法或减法。如果小数部分小于 0.5 并且数字是正数，我们需要减去 f 否则我们需要加上 f。如果小数部分大于或等于 0.5，如果数字是正数我们需要添加 (1 - f)，否则我们减去 (1 - f)

因此，假设 num 是感兴趣的输入数字，您可以:

function out = round_hack(num)

%// Repeatedly subtract until we get a value that less than 1
%// i.e. the fractional part
%// Also make sure to take the absolute value
f = abs(num);
while f > 1
    f = f - 1;
end

%// Case where we need to round down
if f < 0.5
    if num > 0
        out = num - f;
    else
        out = num + f;
    end
%// Case where we need to round up
else
    if num > 0        
        out = num + (1 - f);
    else
        out = num - (1 - f);
    end
end

请注意，对于较大的 num 值，这会很慢。为了便于调试，我还将其包装到一个函数中。以下是一些运行示例:

>> round_hack(29.1)

ans =

    29

>> round_hack(29.6)

ans =

    30

>> round_hack(3.4)

ans =

     3

>> round_hack(3.5)

ans =

     4

>> round_hack(-0.4)

ans =

     0

>> round_hack(-0.6)

ans =

    -1

>> round_hack(-29.7)

ans =

   -30

您可以检查这是否与 MATLAB 针对上述测试用例的 round 函数一致。