在Visual Studio 2010 math.h中不存在rint并且等效于CUDA rint

时间:2013-02-17 08:59:12

标签: c++ visual-studio-2010 cuda

我正在将CUDA代码移植到C ++并使用Visual Studio 2010.CUDA代码使用rint函数,该函数似乎不存在于Visual Studio 2010 math.h中,因此它似乎我需要自己实施。

根据此link,CUDA rint函数

以浮点格式将x舍入到最接近的整数值,中间的情况舍入为零。

我想我可以使用转换为int来丢弃小数部分,有效地向零舍入,所以我最终得到了以下函数

inline double rint(double x)
{
    int temp; temp = (x >= 0. ? (int)(x + 0.5) : (int)(x - 0.5));
    return (double)temp;
}

有两种不同的铸件,一种是int,一种是double

我有三个问题:

  1. 对于“小”数字,上述功能是否完全等同于CUDA rint?对于无法表示为int的“大”数字会不会失败?
  2. 是否还有更有效的方法(而不是使用两种方法)来定义rint
  3. 非常感谢你。

1 个答案:

答案 0 :(得分:10)

CUDA文档中引用的rint()说明不正确。舍入到具有浮点结果的整数映射IEEE-754(2008)指定的舍入模式如下:

trunc()   // round towards zero
floor()   // round down (towards negative infinity)
ceil()    // round up (towards positive infinity)
rint()    // round to nearest or even (i.e. ties are rounded to even)
round()   // round to nearest, ties away from zero

通常,这些功能的工作方式与C99标准相同。对于rint(),标准指定函数根据当前舍入模式(默认为舍入到最接近或偶数)进行舍入。由于CUDA不支持动态舍入模式,因此定义为使用当前舍入模式的所有函数都使用舍入模式“舍入到最近或甚至”。以下是一些显示round()和rint()之间差异的示例:

argument  rint()  round()
1.5       2.0     2.0
2.5       2.0     3.0
3.5       4.0     4.0
4.5       4.0     5.0

round()可以很容易地沿你发布的代码行模拟,我不知道rint()的简单模拟。请注意,您不希望将中间强制转换为整数,因为'int'支持的数字范围比可以用'double'表示的整数更窄。而是适当地使用trunc(),ceil(),floor()。

由于rint()是当前C和C ++标准的一部分,我对MSVC不包含此功能感到有些惊讶;我建议检查MSDN以查看是否提供替代品。如果您的平台支持SSE4,则可以使用_mm_round_sd(), _mm_round_pd()中定义的SSE内在函数smmintrin.h,并将舍入模式设置为_MM_FROUND_TO_NEAREST_INT,以实现CUDA的rint()功能。

虽然(根据我的经验),SSE内在函数可以在Windows,Linux和Mac OS X上移植,但您可能希望避免使用特定于硬件的代码。在这种情况下,您可以尝试以下代码(轻度测试):

double my_rint(double a)
{
    const double two_to_52 = 4.5035996273704960e+15;
    double fa = fabs(a);
    double r = two_to_52 + fa;
    if (fa >= two_to_52) {
        r = a;
    } else {
        r = r - two_to_52;
        r = _copysign(r, a);
    }
    return r;
}

请注意,MSVC 2010似乎也缺少标准的copysign()函数,所以我不得不替换_copysign()。上面的代码假定当前的舍入模式是舍入到最近的偶数(默认情况下是这样)。通过添加2 ** 52,可确保在整数单位处进行舍入。注意,这也假设执行纯双精度计算。在对中间结果使用更高精度的平台上,可能需要将'fa'和'r'声明为volatile。