Comment puis-je modifier efficacement le mode d'arrondi des nombres à virgule flottante IEEE 754 en C ?

Changement du mode d'arrondi pour les nombres à virgule flottante IEEE 754

Dans le domaine du calcul numérique, le maintien de la précision et le contrôle des erreurs d'arrondi sont cruciaux. Les nombres à virgule flottante IEEE 754 fournissent des mécanismes standardisés pour représenter et manipuler des nombres réels tout en proposant différents modes d'arrondi pour répondre à différentes exigences de précision.

Cette question explore l'approche la plus efficace pour modifier le mode d'arrondi des nombres flottants IEEE 754. -numéros de points. L'accent principal est mis sur les solutions C portables, bien que des solutions d'assemblage pour les plates-formes x86 soient également explorées.

Solutions basées sur C :

Pour le code C portable, la solution standard consiste à exploiter le bibliothèque et utilise la fonction fesetround(). Cette fonction permet aux programmeurs de définir le mode d'arrondi souhaité (par exemple, vers le plus proche, vers zéro ou vers l'infini positif/négatif).

#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);

Solutions basées sur l'assemblage :

Pour les anciennes plates-formes faute de support C99, des solutions d’assemblage pourraient être nécessaires. Dans de tels scénarios, l'ajustement du mode d'arrondi implique généralement de modifier les bits de contrôle de l'unité x87 via l'instruction fldcw et de l'unité SSE via l'instruction ldmxcsr.

Solution spécifique MSVC :

Pour Microsoft Visual C (MSVC), une option non standard mais pratique est disponible. La fonction _controlfp() peut être utilisée pour manipuler le mode d'arrondi.

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

Décodage du mode d'arrondi :

Pour référence, les différents modes d'arrondi et leurs noms C et MSVC correspondants sont répertoriés ci-dessous. :

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

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!