Wie kann ich den Rundungsmodus für IEEE 754-Gleitkommazahlen in C effizient ändern?

Rundungsmodus für IEEE 754-Gleitkommazahlen ändern

Im Bereich der numerischen Berechnung sind die Aufrechterhaltung der Präzision und die Kontrolle von Rundungsfehlern von entscheidender Bedeutung. IEEE 754-Gleitkommazahlen bieten standardisierte Mechanismen zur Darstellung und Bearbeitung reeller Zahlen und bieten gleichzeitig verschiedene Rundungsmodi, um unterschiedlichen Präzisionsanforderungen gerecht zu werden.

Diese Frage befasst sich mit dem effizientesten Ansatz zum Ändern des Rundungsmodus von IEEE 754-Gleitkommazahlen -Punktzahlen. Der Schwerpunkt liegt auf portablen C-Lösungen, obwohl auch Assembly-Lösungen für x86-Plattformen untersucht werden.

C-basierte Lösungen:

Für portablen C-Code umfasst die Standardlösung die Nutzung des Bibliothek und nutzt die Funktion fesetround(). Mit dieser Funktion können Programmierer den gewünschten Rundungsmodus einstellen (z. B. zum nächsten, zum Nullpunkt oder zum positiven/negativen Unendlichen).

#include <fenv.h>
#pragma STDC FENV_ACCESS ON

// Store the original rounding mode
const int originalRounding = fegetround();
// Establish the desired rounding mode
fesetround(FE_TOWARDZERO);
// Perform desired operations...
// ...
// Restore the original mode afterwards
fesetround(originalRounding);

Baugruppenbasierte Lösungen:

Für ältere Plattformen Da C99 nicht unterstützt wird, sind möglicherweise Montagelösungen erforderlich. In solchen Szenarien umfasst das Anpassen des Rundungsmodus typischerweise das Ändern der Steuerbits sowohl für die x87-Einheit über die fldcw-Anweisung als auch für die SSE-Einheit über die ldmxcsr-Anweisung.

MSVC-spezifische Lösung:

Für Mit Microsoft Visual C (MSVC) ist eine nicht standardmäßige, aber praktische Option verfügbar. Die Funktion _controlfp() kann verwendet werden, um den Rundungsmodus zu manipulieren.

unsigned int originalRounding = _controlfp(0, 0);
_controlfp(_RC_CHOP, _MCW_RC);
// Perform desired operations...
// ...
_controlfp(originalRounding, _MCW_RC);

Rundungsmodus-Dekodierung:

Als Referenz sind unten die verschiedenen Rundungsmodi und ihre entsprechenden C- und MSVC-Namen aufgeführt :

Rounding Mode	C Name	MSVC Name
To nearest	FE_TONEAREST	_RC_NEAR
Toward zero	FE_TOWARDZERO	_RC_CHOP
To infinity	FE_UPWARD	_RC_UP
To -infinity	FE_DOWNWARD	_RC_DOWN

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonWie kann ich den Rundungsmodus für IEEE 754-Gleitkommazahlen in C effizient ändern?. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!