如何在Perl中将四个字符转换为32位IEEE-754浮点数?

时间:2009-04-20 22:16:19

标签: perl floating-point ieee-754

我有一个项目,其中一个函数接收四个8位字符,需要将生成的32位IEEE-754浮点数转换为常规Perl数。看起来应该有比下面的工作代码更快的方式,但我还没有找到一个更简单的包函数。

它不起作用,但似乎很接近:

$float = unpack("f", pack("C4", @array[0..3]);  # Fails for small numbers

使用:

@bits0 = split('', unpack("B8", pack("C", shift)));
@bits1 = split('', unpack("B8", pack("C", shift)));
@bits2 = split('', unpack("B8", pack("C", shift)));
@bits3 = split('', unpack("B8", pack("C", shift)));
push @bits, @bits3, @bits2, @bits1, @bits0;

$mantbit = shift(@bits);
$mantsign = $mantbit ? -1 : 1;
$exp = ord(pack("B8", join("",@bits[0..7])));
splice(@bits, 0, 8);

# Convert fractional float to decimal
for (my $i = 0; $i < 23; $i++) {
    $f = $bits[$i] * 2 ** (-1 * ($i + 1));
    $mant += $f;
}
$float = $mantsign * (1 + $mant) * (2 ** ($exp - 127));

任何人都有更好的方法吗?

2 个答案:

答案 0 :(得分:13)

我采取相反的方法:忘记打开包装,坚持一点点。

首先,组装32位字。根据字节顺序,这可能必须反过来:

my $word = ($byte0 << 24) + ($byte1 << 16) + ($byte2 << 8) + $byte3;

现在提取单词的部分:符号位,指数和尾数:

my $sign = ($word & 0x80000000) ? -1 : 1;
my $expo = (($word & 0x7F800000) >> 23) - 127;
my $mant = ($word & 0x007FFFFF | 0x00800000);

组装你的浮子:

my $num = $sign * (2 ** $expo) * ( $mant / (1 << 23));

Wikipedia上有一些例子。

  • 在0xC2ED4000 =&gt;上测试了这个-118.625并且有效。
  • 在0x3E200000 =&gt;上测试了这一点0.15625并发现了一个错误! (固定)
  • 当$ expo == 255
  • 时,不要忘记处理无穷大和NaN

答案 1 :(得分:5)

执行此操作的最佳方法是使用pack()

my @bytes = ( 0xC2, 0xED, 0x40, 0x00 );
my $float = unpack 'f', pack 'C4', @bytes;

或者,如果源和目标具有不同的字节序:

my $float = unpack 'f', pack 'C4', reverse @bytes;

你说这种方法“不起作用 - 好像很接近”而“小数字就失败了”,但是你没有给出一个例子。我猜你实际看到的是四舍五入的地方,例如,一个数字被打包为1.234,但它被解压缩为1.23399996757507。这不是pack()的函数,而是4字节float的精度。