Question

I want to emulate the x86 extended precision type and perform arithmetic operations and casts to other types in Java.

I could try to implement it using BigDecimal, but covering all the special cases around NaNs, infinity, and casts would probably a tedious task. I am aware of some libraries that provide other floating types with a higher precision than double, but I want to have the same precision as the x86 80-bit float.

Is there a Java library that provides such a floating point type? If not, can you provide other hints that would allow to implement such a data type with less effort than coming up with a custom BigDecimal solution?

Answer 1

如果您知道您的Java代码实际上将在x86处理器上运行，请在汇编中实现80位算术（如果C编译器支持，则使用C）并使用JNI调用。

如果您要定位特定的非x86平台，请查看qemu代码。应该有一些方法可以删除只进行80位浮点运算的部分。（编辑：qemu的实现是SoftFloat。）。用JNI打电话。

如果你真的想要跨平台纯Java 80位算术，你可能仍然可以将它与开源CPU仿真器中的C实现进行比较，以确保你正在处理正确的角落情况。

Answer 2

对于指数和符号，最好将80位值保存为long（对于尾数）和int的组合。对于许多操作，将long的上半部分和下半部分放在单独的“long”值中可能是最实际的，因此添加带有匹配符号和指数的两个数字的代码可能类似于：

long resultLo = (num1.mant & 0xFFFFFFFFL)+(num2.mant & 0xFFFFFFFFL);
long resultHi = (num1.mant >>> 32)+(num2.mant >>> 32)+(resultLo >>> 32);
result.exp = num1.exp; // Should match num2.exp
if (resultHi > 0xFFFFFFFFL) {
  exponent++;
  resultHi = (resultHi + ((resultHi & 2)>>>1)) >>> 1; // Round the result
}
rest.mant = (resultHi << 32) + resultLo;

周围有点令人讨厌，但并非完全不可行。关键是将数字分成足够小的数字，你可以做所有的数学运算输入“long”。

顺便说一句，请注意，如果其中一个号码最初没有相同的指数，有必要跟踪是否有任何比特“落到了最后” 向左或向右移动以匹配第一个数字的指数，以便能够在之后正确地舍入结果。

Answer 3

这与java strictfp选项相反，将计算限制为8字节，其中80位为。

所以我的答案是在64位计算机上运行JVM，也许在一些虚拟机管理程序/操作系统虚拟机中，所以你有一个开发平台。

x86 80-bit floating point type in Java

3 个答案: