うまくif文が機能しません。

前提・実現したいこと

参照呼びした変数をif文の中で用いているのですが、上手くいきません。

発生している問題・エラーメッセージ

以下のソースコードを実行すると、

2組の複素数a,bを入力してください。
a=9+9i
b=-9-9i
a / b =  -1.000  +0.000i

となってしまいます。
ソースコードは出力が
a / b =  -1.000
となるように書いているつもりです。

該当のソースコード

ソースコード
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<math.h>

void xy_rt(double x,double y,double *pr,double *r_pt){
  *pr =sqrt(x*x+y*y);
  *r_pt=atan2(y,x);
}

int division(double x1,double y1, double x2, double y2, double *pre, double *pim){
  double r1,r2,t1,t2,r_t1,r_t2;
  xy_rt(x1,y1,&r1,&r_t1);
  xy_rt(x2,y2,&r2,&r_t2);
  *pre=(r1/r2)*cos(r_t1-r_t2);
  *pim=(r1/r2)*sin(r_t1-r_t2);
}

typedef struct{
  double re, im;
} st_complex;

int main(){
  st_complex a,b,c;
  printf("2組の複素数a,bを入力してください。\n");
  int i;
  char t1,t2,t3,t4;
  printf("a=");
  scanf("%lf%lf%c",&a.re,&a.im,&t1);
  printf("b=");
  scanf("%lf%lf%c",&b.re,&b.im,&t2);

  division(a.re,a.im,b.re,b.im,&c.re,&c.im);
  __if(c.im!=0 && c.re==0){
    printf("a / b =        %8.3fi\n",c.im);
  }else if(c.im==0){
    printf("a / b =%8.3f\n",c.re);
  }else {
    printf("a / b =%8.3f%+8.3fi\n",c.re,c.im);
  }____
  return 0;
}

試したこと

a=9+9i
b=9+9i
a / b = 1.000
この値では上手くいきました。

a=9+9i
b=-9+9i
a / b = 0.000 -1.000i
実数部分が0の場合も上手くいきませんでした。

Windows10 ubuntuを使っています。

行動規範の内容に同意します

回答4件

すでに回答は出ていますので誤差の話は繰り返しませんが、この際、質問者には実際にどれだけ違いがあるのか、実際に手元で試してみることをお勧めします。こんな関数を作ってみました。

C
1#include <float.h>  // DBL_EPSILON
2
3void showDouble(char *name, double d)
4{
5    union {
6        double       dv;
7        unsigned int ui[2];
8    } v;
9
10    v.dv = d;
11    printf("%10s : 0x%08x.%08x == %10.20g\n",
12           name, v.ui[1], v.ui[0], v.dv);
13}
14
15int main(void)
16{
17    // 途中省略
18
19    showDouble("c.re",    c.re);
20    showDouble("c.im",    c.im);
21    showDouble("0.0",     0.0);
22    showDouble("1.0",     1.0);
23    showDouble("-1.0",   -1.0);
24    showDouble("EPSILON", DBL_EPSILON);
25    return 0;
26}

doubleは64bitであり、普通unsigned int は32bitなので、ご覧のような共用体変数を使って、doubleの値をビット単位で確認してみよう、同時に浮動小数点としても表示精度を上げて表示してみよう（"%10.20g"はテキトーに決めたｗ）、これを使って計算した値などを表示させてみよう、という事です。
私の手元の実行結果を記します。質問者の手元で同じ結果になるという保証はありません。

sh
1$ ./a.out 
22組の複素数a, bを入力してください。
3a = 9+9i
4b = -9-9i
5a / b =   -1.000  +0.000i
6      c.re : 0xbff00000.00000000 ==         -1
7      c.im : 0x3ca1a626.33145c07 == 1.2246467991473532072e-16
8       0.0 : 0x00000000.00000000 ==          0
9       1.0 : 0x3ff00000.00000000 ==          1
10      -1.0 : 0xbff00000.00000000 ==         -1
11   EPSILON : 0x3cb00000.00000000 == 2.2204460492503130808e-16
12

0.0 だと思った c.im の値は実は 1.2246... * 10 ^ (-16) という値だった
メモリ上では 0x3ca1a626.33145c07 という64bitの値であり 0.0 とは一致しなかった・・・

さらに、例えば、1.0 = 0x3ff00000.00000000 となっている 64bit のビット構成は
浮動小数点　で　IEEE754 形式の倍精度浮動小数点形式として説明されています。64bit が符号部・指数部・仮数部の３部分に分かれています。具体的な値で、どのビットがどの部分に当たるか調べてみると面白いですよ。

こういう一段下のレベルを一度体験し確認してみることは案外大事だと私は思っています。

「ほぼ0.0」という値が <float.h> に DBL_EPSILON と定義されているようですね。頻繁に if (x == 0.0)　という比較をするのであれば、私なら

#define ISZERO(d) (fabs(d) < DBL_EPSILON)

というマクロを作り if (ISZERO(x)) と書き換えます。ご参考まで。

投稿2019/12/10 03:47

編集2019/12/10 03:52