Question

使用Boost :: multiprecison，您知道如何使用这么简单的代码行而不会出错吗？

boost::multiprecision::cpp_int v, uMax, candidate;
//...
v += 6 * ceil((sqrt(uMax * uMax - candidate) - v) / 6);

使用MSVC＆＃34; sqrt＆＃34;并且可以通过以下方式解决它：

v += 6 * ceil((sqrt(static_cast<boost::multiprecision::cpp_int>(uMax * uMax - candidate)) - v) / 6);

然后是＆＃34; ceil＆＃34;并且可以通过以下方式解决它：

namespace bmp = boost::multiprecision;
typedef bmp::number<bmp::cpp_dec_float<0>> float_bmp;
v += 6 * ceil(static_cast<float_bmp>((sqrt(static_cast<bmp::cpp_int>(uMax * uMax - candidate)) - v) / 6));

然后出现＆＃34;通用转换错误＆＃34; ！？！

我认为应该有一种更优雅的方式来实现这么简单的代码，不是吗？如果您对此有任何想法，请告诉我。

问候。

Answer 1

＆＃34;问题＆＃34; （它实际上是一个功能）是您在启用模板表达式的情况下使用number<>前端。

这意味着在编译器生成代码之前，可以大大优化甚至消除许多操作。

您有两种选择：

分解

using BF = boost::multiprecision::cpp_bin_float_100;
using BI = boost::multiprecision::cpp_int;
BI v = 1, uMax = 9, candidate = 1;

//v += 6 * ceil((sqrt(uMax * uMax - candidate) - v) / 6);
BF tmp1(uMax * uMax - candidate);
BF tmp2(sqrt(tmp1) - BF(v));
BF tmp3(ceil(tmp2 / 6));
BI tmp4(tmp3.convert_to<BI>());
std::cout << tmp1 << " " << tmp2 << " " << tmp3 << " " << tmp4 << "\n";

v = v + 6*tmp4;

所以你可以写

v += 6*ceil((sqrt(BF(uMax * uMax - candidate)) - BF(v)) / 6).convert_to<BI>();

通过强制评估表达式模板（以及可能使用convert_to<>从浮点数转换为＆gt;整数）来起作用。

通常，您可以切换到类型的非表达式模板版本：
```
using BF = mp::number<mp::cpp_bin_float_100::backend_type, mp::et_off>;
using BI = mp::number<mp::cpp_int::backend_type, mp::et_off>;
```
在这种特殊情况下，它并没有太大的变化，因为你仍然需要做类型＆＃34;强制＆＃34;来自整数 - ＆gt;浮动 - ＆gt;整数：
```
v += 6 * ceil((sqrt(BF(uMax * uMax - candidate)) - BF(v)) / 6).convert_to<BI>();
```
通过简化，如果你使所有类型浮动（例如cpp_dec_float），你可以摆脱这些复杂的文物：
```
using BF = mp::number<mp::cpp_dec_float_100::backend_type, mp::et_off>;
BF v = 1, uMax = 9, candidate = 1;

v += 6 * ceil((sqrt(uMax * uMax - candidate) - v) / 6);
```
CAVEAT 使用您的探查器看到使用et_off不会导致代码库出现性能问题

这是一个展示所有三种方法的演示程序：

<强> Live On Coliru

#include <boost/multiprecision/cpp_int.hpp>
#include <boost/multiprecision/cpp_bin_float.hpp>
#include <boost/multiprecision/cpp_dec_float.hpp>
#include <boost/multiprecision/number.hpp>

int main() {
    namespace mp = boost::multiprecision;
    //v += 6 * ceil((sqrt(uMax * uMax - candidate) - v) / 6);
    {
        using BF = mp::cpp_bin_float_100;
        using BI = mp::cpp_int;
        BI v = 1, uMax = 9, candidate = 1;

#ifdef DEBUG
        BF tmp1(uMax * uMax - candidate);
        BF tmp2(sqrt(BF(uMax * uMax - candidate)) - BF(v));
        BF tmp3(ceil(tmp2 / 6));
        BI tmp4(tmp3.convert_to<BI>());
        std::cout << tmp1 << " " << tmp2 << " " << tmp3 << " " << tmp4 << "\n";
#endif

        v += 6*ceil((sqrt(BF(uMax * uMax - candidate)) - BF(v)) / 6).convert_to<BI>();
    }

    {
        using BF = mp::number<mp::cpp_bin_float_100::backend_type, mp::et_off>;
        using BI = mp::number<mp::cpp_int::backend_type, mp::et_off>;
        BI v = 1, uMax = 9, candidate = 1;

        v += 6 * ceil((sqrt(BF(uMax * uMax - candidate)) - BF(v)) / 6).convert_to<BI>();
    }

    {
        using BF = mp::number<mp::cpp_dec_float_100::backend_type, mp::et_off>;
        BF v = 1, uMax = 9, candidate = 1;

        v += 6 * ceil((sqrt(uMax * uMax - candidate) - v) / 6);
    }
}

Answer 2

使用boost::multiprecision::sqrt和boost::multiprecision::ceil。

如何在Boost :: multiprecision中使用sqrt和ceil？

2 个答案: