浮点数的标志

时间:2010-11-20 22:00:34

标签: c++ floating-point signedness

是否有一种简单的方法来确定浮点数的符号?

我进行了实验并想出了这个:

#include <iostream>

int main(int argc, char** argv)
{
 union
 {
  float f;
  char c[4];
 };

 f = -0.0f;
 std::cout << (c[3] & 0x10000000) << "\n";

 std::cin.ignore();
 std::cin.get();
 return 0;
}

其中(c [3]&amp; 0x10000000)给出的值> 0表示负数,但我认为这需要我做出以下假设:

  • 机器的字节数为8位
  • 浮点数是4个字节大吗?
  • 机器最重要的一点是 最左边的位(字节序?)

如果任何这些假设错误或错过任何假设,请纠正我。

9 个答案:

答案 0 :(得分:10)

假设它是一个有效的浮点数(而不是,例如,NaN):

float f;
bool is_negative = f < 0;

让读者知道如何测试浮点数是否为正值。

答案 1 :(得分:10)

尝试

float s = copysign(1, f);

来自<math.h>

另一个有用的东西可能是#including <ieee754.h>,如果它在您的系统/编译器上可用。

答案 2 :(得分:9)

使用math.h中的signbit()。

答案 3 :(得分:1)

1)sizeof(int)与它无关。

2)假设CHAR_BIT == 8,是的。

3)我们需要MSB,但字节顺序只影响字节顺序,而不影响位顺序,所以我们需要检查的位是c[0]&0x80表示大字节序,或c[3]&0x80表示很少,所以它最好使用uint32_t声明联合并使用0x80000000进行检查。

这个技巧仅对非特殊内存操作数有意义。对XMM或x87寄存器中的float值执行此操作将比直接逼近慢。此外,它不会处理像NaN或INF这样的特殊值。

答案 4 :(得分:1)

google系统的浮点格式。许多人使用IEEE 754并且数据中有特定的符号位来检查。 1为负0为正。其他格式有类似的东西,也很容易检查。

注意尝试让编译器准确地为您提供所需的数字,使用硬编码赋值,例如f = -0.0F;可能行不通。与浮点格式无关,但与解析器和编译器使用的C / C ++库有关。产生负零通常可能是也可能不是那么微不足道。

答案 5 :(得分:0)

我从http://www.cs.uaf.edu/2008/fall/cs441/lecture/10_07_float.html得到了这个 试试这个:

/* IEEE floating-point number's bits:  sign  exponent   mantissa */
struct float_bits {
    unsigned int fraction:23; /**< Value is binary 1.fraction ("mantissa") */
    unsigned int exp:8; /**< Value is 2^(exp-127) */
    unsigned int sign:1; /**< 0 for positive, 1 for negative */
};

/* A union is a struct where all the fields *overlap* each other */
union float_dissector {
    float f;
    struct float_bits b;
};

int main() {
    union float_dissector s;
    s.f = 16;
    printf("float %f  sign %u  exp %d  fraction %u",s.f, s.b.sign,((int)s.b.exp - 127),s.b.fraction);
    return 0;
}

答案 6 :(得分:0)

迟到了,但我想到了另一种方法。

如果你知道你的系统使用的是IEEE754浮点格式,而不是浮点类型相对于整数类型的大小,你可以这样做:

bool isFloatIEEE754Negative(float f)
{
    float d = f;
    if (sizeof(float)==sizeof(unsigned short int)) {
        return (*(unsigned short int *)(&d) >> (sizeof(unsigned short int)*CHAR_BIT - 1) == 1);
    }
    else if (sizeof(float)==sizeof(unsigned int)) {
        return (*(unsigned int *)(&d) >> (sizeof(unsigned int)*CHAR_BIT - 1) == 1);
    }
    else if (sizeof(float)==sizeof(unsigned long)) {
        return (*(unsigned long *)(&d) >> (sizeof(unsigned long)*CHAR_BIT - 1) == 1);
    }
    else if (sizeof(float)==sizeof(unsigned char)) {
        return (*(unsigned char *)(&d) >> (sizeof(unsigned char)*CHAR_BIT - 1) == 1);
    }
    else if (sizeof(float)==sizeof(unsigned long long)) {
        return (*(unsigned long long *)(&d) >> (sizeof(unsigned long long)*CHAR_BIT - 1) == 1);
    }
    return false; // Should never get here if you've covered all the potential types!
}

基本上,您将float中的字节视为无符号整数类型,然后右移除除了其中一个位(符号位)之外的所有位。 '&GT;&GT;'无论字节顺序如何都有效,因此绕过了这个问题。

如果可以确定预执行哪个无符号整数类型与浮点类型的长度相同,则可以缩写:

#define FLOAT_EQUIV_AS_UINT unsigned int // or whatever it is

bool isFloatIEEE754Negative(float f)
{
    float d = f;
    return (*(FLOAT_EQUIV_AS_UINT *)(&d) >> (sizeof(FLOAT_EQUIV_AS_UINT)*CHAR_BIT - 1) == 1);
}

这适用于我的测试系统;有人看到任何警告或忽视'陷阱'吗?

答案 7 :(得分:0)

(int)(x > 0) - (int)(x < 0);

答案 8 :(得分:-1)

为什么不if (f < 0.0)