Question

有没有办法说服 C 预处理器在编译时评估常量的超越函数？

例如，将(int)256*sin(PI/4)替换为181。这将有助于我将魔术数字保留在我的代码之外。

如果它有所不同，我正在使用MSPGCC 4.5.3并且我在运行时没有sin()或cos()。

Answer 1

C预处理器不能提供sin（）或cos（）。

对于我的应用程序，我使用perl脚本创建一个包含所需预先计算的单独.h文件。可能有更性感的方法，但这很好地融入了我的工作流程。

Answer 2

预处理器只能解析宏，这与执行函数完全不同。我能想到的最接近的解决方案是减少你的幻数：创建一个包含最常用的罪或共同犯罪值的标题：

#define SIN_PI  (-1)
#define SIN_PI2 0
#define SIN_PI4 0.707106781186548
...

然后你可以写：

256*SIN_PI2

让编译器优化将其减少为单个常量。

Answer 3

只要您的参数都在[-π/ 4，+π/ 4]范围内，您就可以使用与libm相同的公式标准实现来计算sin。它是正确的，直到最后一个地方（最多1ulp错误），就像IEEE标准要求：

static const double 
half =  5.00000000000000000000e-01, /* 0x3FE00000, 0x00000000 */
S1  = -1.66666666666666324348e-01, /* 0xBFC55555, 0x55555549 */
S2  =  8.33333333332248946124e-03, /* 0x3F811111, 0x1110F8A6 */
S3  = -1.98412698298579493134e-04, /* 0xBF2A01A0, 0x19C161D5 */
S4  =  2.75573137070700676789e-06, /* 0x3EC71DE3, 0x57B1FE7D */
S5  = -2.50507602534068634195e-08, /* 0xBE5AE5E6, 0x8A2B9CEB */
S6  =  1.58969099521155010221e-10; /* 0x3DE5D93A, 0x5ACFD57C */

double __kernel_sin(double x, double y, int iy)
{
    double z,r,v;
    int ix;
    ix = __HI(x)&0x7fffffff;    /* high word of x */
    if(ix<0x3e400000)           /* |x| < 2**-27 */
       {if((int)x==0) return x;}        /* generate inexact */
    z   =  x*x;
    v   =  z*x;
    r   =  S2+z*(S3+z*(S4+z*(S5+z*S6)));
    if(iy==0) return x+v*(S1+z*r);
    else      return x-((z*(half*y-v*r)-y)-v*S1);
}

来源：http://www.netlib.org/fdlibm/k_sin.c

虽然不是我称之为令人愉快的，但您肯定可以将整个函数转换为一个宏，该宏将评估为（编译时）浮点常量表达式。（在开头忽略与该值无关的一点hackery，据我所知，你应该假设iy为0。）

Answer 4

C ++在初始化范围内会更加雄心勃勃。是否有可能更改为g ++版本，mspgcc是否包含它？

编辑：在搜索了他们的网站和电子邮件档案后，AFAICT mspgcc 不支持g ++ :-( 这很容易解决。

C预处理器评估常量的sin（）

4 个答案: