Question

在C中翻转双（或浮点）符号的最快方法是什么？

我想，直接访问符号位是最快的方法，并找到以下内容：

double a = 5.0;
*(__int64*)&a |= 0x8000000000000000;
// a = -5.0

float b = 3.0;
*(int*)&b |= 0x80000000;
// b = -3.0

但是，上述内容不适用于负数：

double a = -5.0;
*(__int64*)&a |= 0x8000000000000000;
// a = -5.0

Answer 1

如果您只是在前置一个否定运算符，即-a，那么任何体面的编译器都会实现这种位操作。无论如何，你正在努力。你应该对它进行异或。这就是我测试它的编译器所做的事情（GCC，MSVC，CLang）。所以，请帮自己一个忙，写下-a

编辑：请注意C不强制执行任何特定的浮点格式，因此对非整数C变量的任何位操作最终都会导致错误的行为。

由于评论而编辑2 ：这是GCC为x86_64发出的否定代码

.globl neg
    .type   neg, @function
neg:
.LFB4:
    .cfi_startproc
    pushq   %rbp
    .cfi_def_cfa_offset 16
    movq    %rsp, %rbp
    .cfi_offset 6, -16
    .cfi_def_cfa_register 6
    movss   %xmm0, -4(%rbp)
    movss   -4(%rbp), %xmm1
    movss   .LC0(%rip), %xmm0
    xorps   %xmm1, %xmm0  /* <----- Sign flip using XOR */
    leave
    .cfi_def_cfa 7, 8
    ret
    .cfi_endproc
.LFE4:
    .size   neg, .-neg

应该注意的是，xorps是针对浮点设计的XOR，可以处理特殊情况。这是SSE指令。

Answer 2

此代码未定义，因为它违反了严格别名规则。 What is the strict aliasing rule? 为了做到这一点，你必须依靠编译器为你优化它。

Answer 3

如果你想要可移植方式，只需乘以-1并让编译器优化它。

在C中翻转双/浮点符号的最快方法

4 个答案: