Comment puis-je convertir efficacement des nombres à virgule flottante 32 bits en 16 bits pour la transmission réseau ?

Conversion à virgule flottante 32 bits en 16 bits :

Contexte :
Vous recherchez une bibliothèque ou un algorithme capable de convertir de manière transparente entre des nombres à virgule flottante de 32 bits et de 16 bits. L'objectif est de réduire la taille des flottants 32 bits pour la transmission sur le réseau, en reconnaissant la perte potentielle de précision.

Solution :

Conversion sans branche :
La solution fournie exploite une technique de conversion sans branche qui utilise le fait que -true == ~0. Cela permet des conversions efficaces sans utiliser de sauts conditionnels ou de logique complexe.

Précision :
Pour garantir un arrondi précis, l'algorithme effectue des opérations au niveau du bit et utilise un biais de départage. . Cela garantit que les valeurs sont arrondies correctement, même avec des différences de précision significatives entre les formats d'entrée et de sortie.

Logique simplifiée :
Le code fourni comprend des instructions if simplifiées sous forme de commentaires au-dessus de chacune. sélection sans branches pour améliorer la clarté. De plus, toutes les valeurs NaN (Not-a-Number) entrantes sont converties en NaN silencieux de base pour plus de rapidité et de cohérence.

Utilisation :
Vous pouvez utiliser la fonction encode_flt16 pour convertir du format flottant 32 bits ou 64 bits au format à virgule flottante 16 bits. Pour décoder les flotteurs 16 bits en représentation 32 bits ou 64 bits, vous pouvez utiliser la fonction decode_flt16.

Optimisé pour la transmission réseau :
Le 16 bits généré les flotteurs conviennent à la transmission réseau en raison de leur taille réduite, optimisant efficacement la vitesse de transfert de données.

Fonctionnalités supplémentaires :

Prise en charge étendue des formats :
L'algorithme fourni prend en charge la conversion entre les formats IEEE demi-précision 32 bits et 16 bits, selon votre demande.

Compatibilité multiplateforme :
La solution est conçue pour travailler sur plusieurs plates-formes, offrant la portabilité de votre application.

Attention :

Perte de précision :
Comme mentionné dans votre requête , la conversion de nombres à virgule flottante de 32 bits en nombres à virgule flottante de 16 bits peut entraîner une perte de précision importante. L'algorithme ne peut se rapprocher des valeurs d'origine qu'au mieux de ses capacités au format 16 bits.

Approche alternative :

Linéarisation pour les valeurs non logarithmiques Valeurs :
Si vos valeurs ne nécessitent pas une résolution logarithmique proche de zéro, vous pouvez envisager de les linéariser dans un format à virgule fixe pour un traitement plus rapide. Cependant, cette technique n'est pas au centre de la solution proposée.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!