double型とfloat型について

[masuter]

コード:

#include <stdio.h>

#define PI 3.14159;

float Circle_S(float r) {
	if (r < 0) {
		return -1;
	}
	float result1 = 0;
	result1 = r*r*PI;
	return result1;
}
float Circle_L(float r) {
	if (r < 0) {
		return -1;
	}
	float result2 = 0;
	result2 = r * 2 * PI;
	return result2;
}
int main() {
	float radius = 0;
	float result1 = 0;
	float result2 = 0;
	printf_s("半径を入力してください(cm)\n>");
	scanf_s("%f", &radius);
	result1 = Circle_S(radius);
	result2 = Circle_L(radius);
	if (result1 < 0 || result2 < 0) {
		printf_s("正しい値を入力してください\n");
	}
	printf_s("面積S = %f(m^2) \n\n円周L = %f(cm)\n\n\n\n", result1, result2);
	return 0;
}

これをビルドすると以下のような警告をされました。どうやって修正すればいいですか？
課題2-2.c(10): warning C4244: '=': 'double' から 'float' への変換です。データが失われる可能性があります。
課題2-2.c(18): warning C4244: '=': 'double' から 'float' への変換です。データが失われる可能性があります。

[かずま]

どうやって修正すればいいですか？

修正方法は、#define 3.14159; の ; を f に変える。

そもそも ; を付けるのが間違い。
; が付いていると、10行目は
　result1 = r*r*3.14159;;
となり、これは
result1 = r*r*3.14159; と ; の 2つの文と解釈され、
2つ目の ; が空文なので、エラーにならないだけ。
もしも 10行目が
　result1 = PI * r * r;
だったら、
　result1 = 3.14.159; * r * r;
となって、* r * r; がエラーになります。

「#define PI 3.14159 を変更してはならない」という条件があるのなら
10行目を
　result1 = r * r * (float)PI;
とすればよい。18行目も同様。

では、なぜこれらの修正でよいのかを調べて説明してください。

[かずま]

　result1 = 3.14.159; * r * r;

3.14.159 は、3.14159 の間違いです。すみません。

では、なぜこれらの修正でよいのかを調べて説明してください。

これらとは、

1. 3行目を #define PI 3.1459f にすること
2. 10行目と 18行目の PI の前に (float) をつけること

result1 = r * r * 3.14159 という式において、
r は float ですから r * r の計算結果も float です。
3.14159 は double です。
(r * r) * 3.14159 は、float * double という異なる型の掛け算です。
この場合、(r * r) は double に変換されます。
そして、(r * r) * PI の計算結果は double になります。

次に、result1 は float です。
double の精度は 10進で約16桁。
float の精度は、10進で約7桁。
double の値を float の変数に代入すると、桁落ちが起こることがあります。

例えば、r が 2.75 の場合、r * r は 7.5625
7.5625 * 3.14159 は 23.7582744
double ではこの値を保持できますが、
float の変数に代入すると、23.75827xx なって値が変わってしまいます。

そのため、「データが失われる可能性があります。」という警告(warning)が
出ているのです。これは警告であってエラーではありません。

3.14159f または 3.14159F と書けば、それは float ですから、
r * r * 3.14159f の計算結果も float になって、警告は出なくなります。

また (float)3.14159 は、キャスト(明示的な型変換) により float に
なるので、r * r * (float)3.14159f の計算結果も float になります。

[かずま]

すみません。訂正です。

これらとは、

1. 3行目を #define PI 3.1459f にすること
2. 10行目と 18行目の PI の前に (float) をつけること

「3.1459f にすること」は
「3.14159f にすること」の間違いです。

また (float)3.14159 は、キャスト(明示的な型変換) により float に
なるので、r * r * (float)3.14159f の計算結果も float になります。

「r * r * (float)3.14159f」は
「r * r * (float)3.14159」の間違いです。

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