さて、整数のサイズを知っていると仮定して、最も効率的な方法は検索です。はるかに短い対数ベースのアプローチよりも高速である必要があります。 「-」のカウントを気にしない場合は、+ 1を削除します。
// generic solution
template <class T>
int numDigits(T number)
{
int digits = 0;
if (number < 0) digits = 1; // remove this line if '-' counts as a digit
while (number) {
number /= 10;
digits++;
}
return digits;
}
// partial specialization optimization for 32-bit numbers
template<>
int numDigits(int32_t x)
{
if (x == MIN_INT) return 10 + 1;
if (x < 0) return numDigits(-x) + 1;
if (x >= 10000) {
if (x >= 10000000) {
if (x >= 100000000) {
if (x >= 1000000000)
return 10;
return 9;
}
return 8;
}
if (x >= 100000) {
if (x >= 1000000)
return 7;
return 6;
}
return 5;
}
if (x >= 100) {
if (x >= 1000)
return 4;
return 3;
}
if (x >= 10)
return 2;
return 1;
}
// partial-specialization optimization for 8-bit numbers
template <>
int numDigits(char n)
{
// if you have the time, replace this with a static initialization to avoid
// the initial overhead & unnecessary branch
static char x[256] = {0};
if (x[0] == 0) {
for (char c = 1; c != 0; c++)
x[c] = numDigits((int32_t)c);
x[0] = 1;
}
return x[n];
}
最も簡単な方法は次のとおりです。
unsigned GetNumberOfDigits (unsigned i)
{
return i > 0 ? (int) log10 ((double) i) + 1 : 1;
}
log10は<cmath>または<math.h>で定義されます。ここに投稿された他のどれよりも速いかどうかを確認するには、これをプロファイルする必要があります。浮動小数点の精度に関してこれがどれほど堅牢かはわかりません。また、引数は負の値として符号なしであり、ログは実際には混在しません。
おそらく私は質問を誤解したかもしれませんが、これはそれをしませんか？
int NumDigits(int x)
{
x = abs(x);
return (x < 10 ? 1 :
(x < 100 ? 2 :
(x < 1000 ? 3 :
(x < 10000 ? 4 :
(x < 100000 ? 5 :
(x < 1000000 ? 6 :
(x < 10000000 ? 7 :
(x < 100000000 ? 8 :
(x < 1000000000 ? 9 :
10)))))))));
}
int digits = 0; while (number != 0) { number /= 10; digits++; }
注：「0」は0桁です。 0が1桁のように見える必要がある場合は、以下を使用します
int digits = 0; do { number /= 10; digits++; } while (number != 0);
（ケビンフェガンに感謝）
最後に、プロファイラーを使用して、ここでの回答のどれがマシン上で高速になるかを確認します...
実用的なジョーク：これはthe最も効率的な方法です（桁数はコンパイル時に計算されます）：
template <unsigned long long N, size_t base=10>
struct numberlength
{
enum { value = 1 + numberlength<N/base, base>::value };
};
template <size_t base>
struct numberlength<0, base>
{
enum { value = 0 };
};
書式設定、入力要素などの数値フィールドに必要な幅を決定するのに役立つ場合があります。
受け入れた回答のはるかに短いバージョンについては、 Bit Twiddling Hacks を参照してください。また、最初に大きな定数をチェックすることにより、入力が正規分布している場合に、より早く答えを見つけるという利点もあります。 (v >= 1000000000)は値の76％をキャッチするため、最初にチェックする方が平均的に高速です。
文字列に変換してから組み込み関数を使用する
unsigned int i;
cout<< to_string(i).length()<<endl;
以前のポスターでは、10で割るループを提案しました。最新のマシンでの乗算ははるかに高速であるため、代わりに次のコードをお勧めします。
int digits = 1, pten=10; while ( pten <= number ) { digits++; pten*=10; }
Ppcアーキテクチャには、ビットカウント命令があります。これにより、1つの命令で正の整数の対数2を決定できます。たとえば、32ビットは次のようになります。
#define log_2_32_ppc(x) (31-__cntlzw(x))
大きな値で小さなエラーのマージンを処理できる場合は、別のいくつかの手順でそれを10を底とするログに変換できます。
#define log_10_estimate_32_ppc(x) (9-(((__cntlzw(x)*1233)+1545)>>12))
これはプラットフォーム固有でわずかに不正確ですが、分岐、除算、または浮動小数点への変換も含まれません。すべては必要なものに依存します。
私は手元にあるppc命令しか知りませんが、他のアーキテクチャでも同様の命令が必要です。
int x = 1000;
int numberOfDigits = x ? static_cast<int>(log10(abs(x))) + 1 : 1;
#include <iostream>
#include <math.h>
using namespace std;
int main()
{
double num;
int result;
cout<<"Enter a number to find the number of digits, not including decimal places: ";
cin>>num;
result = ((num<=1)? 1 : log10(num)+1);
cout<<"Number of digits "<<result<<endl;
return 0;
}
これはおそらく、問題を解決する最も簡単な方法です。10進数の前の数字のみを考慮し、10未満は1桁のみであると仮定します。
#include <stdint.h> // uint32_t [available since C99]
/// Determine the number of digits for a 32 bit integer.
/// - Uses at most 4 comparisons.
/// - (cX) 2014 [email protected]
/// - \see http://stackoverflow.com/questions/1489830/#27669966
/** #d == Number length vs Number of comparisons == #c
\code
#d | #c #d | #c
---+--- ---+---
10 | 4 5 | 4
9 | 4 4 | 4
8 | 3 3 | 3
7 | 3 2 | 3
6 | 3 1 | 3
\endcode
*/
unsigned NumDigits32bs(uint32_t x) {
return // Num-># Digits->[0-9] 32->bits bs->Binary Search
( x >= 100000u // [6-10] [1-5]
? // [6-10]
( x >= 10000000u // [8-10] [6-7]
? // [8-10]
( x >= 100000000u // [9-10] [8]
? // [9-10]
( x >= 1000000000u // [10] [9]
? 10
: 9
)
: 8
)
: // [6-7]
( x >= 1000000u // [7] [6]
? 7
: 6
)
)
: // [1-5]
( x >= 100u // [3-5] [1-2]
? // [3-5]
( x >= 1000u // [4-5] [3]
? // [4-5]
( x >= 10000u // [5] [4]
? 5
: 4
)
: 3
)
: // [1-2]
( x >= 10u // [2] [1]
? 2
: 1
)
)
);
}
/// Determine the number of digits for a 64 bit integer.
/// - Uses at most 5 comparisons.
/// - (cX) 2014 [email protected]
/// - \see http://stackoverflow.com/questions/1489830/#27670035
/** #d == Number length vs Number of comparisons == #c
\code
#d | #c #d | #c #d | #c #d | #c
---+--- ---+--- ---+--- ---+---
20 | 5 15 | 5 10 | 5 5 | 5
19 | 5 14 | 5 9 | 5 4 | 5
18 | 4 13 | 4 8 | 4 3 | 4
17 | 4 12 | 4 7 | 4 2 | 4
16 | 4 11 | 4 6 | 4 1 | 4
\endcode
*/
unsigned NumDigits64bs(uint64_t x) {
return // Num-># Digits->[0-9] 64->bits bs->Binary Search
( x >= 10000000000ul // [11-20] [1-10]
?
( x >= 1000000000000000ul // [16-20] [11-15]
? // [16-20]
( x >= 100000000000000000ul // [18-20] [16-17]
? // [18-20]
( x >= 1000000000000000000ul // [19-20] [18]
? // [19-20]
( x >= 10000000000000000000ul // [20] [19]
? 20
: 19
)
: 18
)
: // [16-17]
( x >= 10000000000000000ul // [17] [16]
? 17
: 16
)
)
: // [11-15]
( x >= 1000000000000ul // [13-15] [11-12]
? // [13-15]
( x >= 10000000000000ul // [14-15] [13]
? // [14-15]
( x >= 100000000000000ul // [15] [14]
? 15
: 14
)
: 13
)
: // [11-12]
( x >= 100000000000ul // [12] [11]
? 12
: 11
)
)
)
: // [1-10]
( x >= 100000ul // [6-10] [1-5]
? // [6-10]
( x >= 10000000ul // [8-10] [6-7]
? // [8-10]
( x >= 100000000ul // [9-10] [8]
? // [9-10]
( x >= 1000000000ul // [10] [9]
? 10
: 9
)
: 8
)
: // [6-7]
( x >= 1000000ul // [7] [6]
? 7
: 6
)
)
: // [1-5]
( x >= 100ul // [3-5] [1-2]
? // [3-5]
( x >= 1000ul // [4-5] [3]
? // [4-5]
( x >= 10000ul // [5] [4]
? 5
: 4
)
: 3
)
: // [1-2]
( x >= 10ul // [2] [1]
? 2
: 1
)
)
)
);
}
Ira Baxterの答えが好きです。以下は、さまざまなサイズを処理し、最大整数値を処理するテンプレートバリアントです（ループの上限チェックを上げるために更新されました）。
#include <boost/integer_traits.hpp>
template<typename T> T max_decimal()
{
T t = 1;
for (unsigned i = boost::integer_traits<T>::digits10; i; --i)
t *= 10;
return t;
}
template<typename T>
unsigned digits(T v)
{
if (v < 0) v = -v;
if (max_decimal<T>() <= v)
return boost::integer_traits<T>::digits10 + 1;
unsigned digits = 1;
T boundary = 10;
while (boundary <= v) {
boundary *= 10;
++digits;
}
return digits;
}
実際にループから追加のテストを引き上げることでパフォーマンスを向上させるには、max_decimal（）を特化して、プラットフォーム上の各タイプの定数を返す必要があります。十分に魔法のコンパイラーはmax_decimal（）の呼び出しを定数に最適化できますが、今日のほとんどのコンパイラーでは特殊化の方が優れています。現状では、ループから削除されたテストよりもmax_decimalのコストが高くなるため、このバージョンはおそらく低速です。
これらはすべて読者のための演習として残しておきます。
高速化の方が効率的であれば、これは andrei alexandrescuの改善 の改善です。彼のバージョンはすでに素朴な方法よりも高速でした（すべての桁で10で割る）。以下のバージョンは一定の時間であり、少なくともx86-64およびARMではすべてのサイズで高速ですが、バイナリコードを2倍占有するため、キャッシュフレンドリーではありません。
このバージョンのベンチマークと私の Facebookの愚行に関するPR のalexandrescuのバージョン.
unsignedではなく、signedで動作します。
inline uint32_t digits10(uint64_t v) {
return 1
+ (std::uint32_t)(v>=10)
+ (std::uint32_t)(v>=100)
+ (std::uint32_t)(v>=1000)
+ (std::uint32_t)(v>=10000)
+ (std::uint32_t)(v>=100000)
+ (std::uint32_t)(v>=1000000)
+ (std::uint32_t)(v>=10000000)
+ (std::uint32_t)(v>=100000000)
+ (std::uint32_t)(v>=1000000000)
+ (std::uint32_t)(v>=10000000000ull)
+ (std::uint32_t)(v>=100000000000ull)
+ (std::uint32_t)(v>=1000000000000ull)
+ (std::uint32_t)(v>=10000000000000ull)
+ (std::uint32_t)(v>=100000000000000ull)
+ (std::uint32_t)(v>=1000000000000000ull)
+ (std::uint32_t)(v>=10000000000000000ull)
+ (std::uint32_t)(v>=100000000000000000ull)
+ (std::uint32_t)(v>=1000000000000000000ull)
+ (std::uint32_t)(v>=10000000000000000000ull);
}
さらに別のコードスニペットは、基本的にVitaliと同じですが、バイナリ検索を採用しています。 Powers配列は、符号なしの型インスタンスごとに1回遅延初期化されます。符号付き型のオーバーロードはマイナス記号を処理します。
#include <limits>
#include <type_traits>
#include <array>
template <class T>
size_t NumberOfDecPositions ( T v, typename std::enable_if<std::is_unsigned<T>::value>::type* = 0 )
{
typedef std::array<T,std::numeric_limits<T>::digits10+1> array_type;
static array_type powers_of_10;
if ( powers_of_10.front() == 0 )
{
T n = 1;
for ( T& i: powers_of_10 )
{
i = n;
n *= 10;
}
}
size_t l = 0, r = powers_of_10.size(), p;
while ( l+1 < r )
{
p = (l+r)/2;
if ( powers_of_10[p] <= v )
l = p;
else
r = p;
}
return l + 1;
};
template <class T>
size_t NumberOfDecPositions ( T v, typename std::enable_if<std::is_signed<T>::value>::type* = 0 )
{
typedef typename std::make_unsigned<T>::type unsigned_type;
if ( v < 0 )
return NumberOfDecPositions ( static_cast<unsigned_type>(-v) ) + 1;
else
return NumberOfDecPositions ( static_cast<unsigned_type>(v) );
}
誰かがさらなる最適化を気にする場合、powers配列の最初の要素は決して使用されず、lは+1とともに2回現れることに注意してください。
// Meta-program to calculate number of digits in (unsigned) 'N'.
template <unsigned long long N, unsigned base=10>
struct numberlength
{ // http://stackoverflow.com/questions/1489830/
enum { value = ( 1<=N && N<base ? 1 : 1+numberlength<N/base, base>::value ) };
};
template <unsigned base>
struct numberlength<0, base>
{
enum { value = 1 };
};
{
assert( (1 == numberlength<0,10>::value) );
}
assert( (1 == numberlength<1,10>::value) );
assert( (1 == numberlength<5,10>::value) );
assert( (1 == numberlength<9,10>::value) );
assert( (4 == numberlength<1000,10>::value) );
assert( (4 == numberlength<5000,10>::value) );
assert( (4 == numberlength<9999,10>::value) );
int numberOfDigits(double number){
if(number < 0){
number*=-1;
}
int i=0;
while(number > pow(10, i))
i++;
cout << "This number has " << i << " digits" << endl;
return i;
}
int num,Dig_quant = 0;
cout<<"\n\n\t\t--Count the digits in Number--\n\n";
cout<<"Enter Number: ";
cin>>num;
for(int i = 1; i<=num; i*=10){
if(num / i > 0){
Dig_quant += 1;
}
}
cout<<"\n"<<number<<" include "<<Dig_quant<<" digit"
cout<<"\n\nGoodbye...\n\n";
桁数の場合 そして 各桁位置の値が必要ですこれを使用します：
int64_t = number, digitValue, digits = 0; // or "int" for 32bit
while (number != 0) {
digitValue = number % 10;
digits ++;
number /= 10;
}
digitは、ループで現在処理されている番号位置の値を提供します。たとえば、1776の数字の値は次のとおりです。
1番目のループの6
2番目のループの7
3番目のループの7
4番目のループの1
推奨ソリューションのC++ 11アップデート：
#include <limits>
#include <type_traits>
template <typename T>
typename std::enable_if<std::numeric_limits<T>::is_integer, unsigned int>::type
numberDigits(T value) {
unsigned int digits = 0;
if (value < 0) digits = 1;
while (value) {
value /= 10;
++digits;
}
return digits;
}
doubleなどによるテンプレートのインスタンス化を防ぎます。 al。
template <typename type>
class number_of_decimal_digits {
const powers_and_max<type> mPowersAndMax;
public:
number_of_decimal_digits(){
}
inline size_t ndigits( type i) const {
if(i<0){
i += (i == std::numeric_limits<type>::min());
i=-i;
}
const type* begin = &*mPowersAndMax.begin();
const type* end = begin+mPowersAndMax.size();
return 1 + std::lower_bound(begin,end,i) - begin;
}
inline size_t string_ndigits(const type& i) const {
return (i<0) + ndigits(i);
}
inline size_t operator[](const type& i) const {
return string_ndigits(i);
}
};
ここでpowers_and_maxには、すべてのnに対して(10^n)-1があります。
(10^n) <std::numeric_limits<type>::max()
配列内のstd::numeric_limits<type>::max()：
template <typename type>
struct powers_and_max : protected std::vector<type>{
typedef std::vector<type> super;
using super::const_iterator;
using super::size;
type& operator[](size_t i)const{return super::operator[](i)};
const_iterator begin()const {return super::begin();}
const_iterator end()const {return super::end();}
powers_and_max() {
const int size = (int)(log10(double(std::numeric_limits<type>::max())));
int j = 0;
type i = 10;
for( ; j<size ;++j){
Push_back(i-1);//9,99,999,9999 etc;
i*=10;
}
ASSERT(back()<std::numeric_limits<type>::max());
Push_back(std::numeric_limits<type>::max());
}
};
ここに簡単なテストがあります：
number_of_decimal_digits<int> ndd;
ASSERT(ndd[0]==1);
ASSERT(ndd[9]==1);
ASSERT(ndd[10]==2);
ASSERT(ndd[-10]==3);
ASSERT(ndd[-1]==2);
ASSERT(ndd[-9]==2);
ASSERT(ndd[1000000000]==10);
ASSERT(ndd[0x7fffffff]==10);
ASSERT(ndd[-1000000000]==11);
ASSERT(ndd[0x80000000]==11);
もちろん、powers_and_maxには順序付きセットの他の実装が使用される可能性があり、クラスタリングがあるという知識はあるが、クラスターが自己調整ツリー実装である可能性がある場所の知識がない場合に最適です
効果的な方法
int num;
int count = 0;
while(num)
{
num /= 10;
++count;
}
#include <iostream>
int main()
{
int num;
std::cin >> num;
std::cout << "number of digits for " << num << ": ";
int count = 0;
while(num)
{
num /= 10;
++count;
}
std::cout << count << '\n';
return 0;
}
int numberOfDigits(int n){
if(n<=9){
return 1;
}
return 1 + numberOfDigits(n/10);
}
これは、10をベースにしたい場合に私がやることです。