c++ - C/C++ 中的定宽浮点数

Question

int通常是 32 位，但在标准中，int不保证具有恒定的宽度。因此，如果我们想要 32 位int，我们包含stdint.h并使用int32_t.

花车有没有等价物？我意识到浮点数有点复杂，因为它们不是以均匀的方式存储的，即符号、指数、有效数。我只想要一个double保证存储在 64 位中的 1 个符号位、10 位指数和 52/53 位有效位（取决于您是否计算隐藏位）。

Answer 1

虽然我不知道保证特定大小和格式的类型，但您在 C++ 中确实有一些选择。您可以使用<limits>标头及其std::numeric_limits类模板来找出给定类型的大小，std::numeric_limits::digits告诉您尾数中的位数，并std::numeric_limits::is_iec559告诉您该类型是否遵循 IEEE 格式。（有关在位级别操作 IEEE 数字的示例代码，请参阅 Google Test 的gtest-internal.h中的 FloatingPoint 类模板。）

Answer 2

根据当前的 C99 草案标准，附件 F，应该是两倍。当然，这是假设您的编译器符合标准的该部分。

对于 C++，我已经检查了 0x 草案和 1998 版标准的草案，但除了 numeric_limits 中指定 IEEE 754/IEC 559就像 Josh Kelley 提到的那样，在那个平台上使用。

但是，很少有平台不支持 IEEE 754——设计另一种浮点格式通常不会有回报，因为 IEEE 754 定义明确并且工作得很好——如果支持，那么可以合理地假设 double确实是 64 位（毕竟，IEEE 754-1985 称这种格式为双精度，所以这是有道理的）。

如果 double 不是双精度，请构建健全性检查，以便用户可以报告它，并且您可以单独处理该平台。如果平台不支持 IEEE 754，那么除非您自己实现，否则您无论如何都不会获得该表示。

Answer 3

另一个问题是浮点数的表示。这通常基于您正在运行的硬件（但并非总是如此）。大多数系统都使用 IEEE 754 浮点标准，但其他系统也可以有自己的标准（例如 VAX 计算机）。

IEEE 754 的维基百科解释http://en.wikipedia.org/wiki/IEEE_754-2008

Answer 4

我知道浮点数/双精度数没有变化。Float 多年来一直是 32 位，而 double 一直是 64 位。浮点语义非常复杂，但确实存在常量

#include <limits>

如果您不需要 std::numeric_limits 中的所有内容，boost.numeric.bounds是一个更简单的接口

Answer 5

Unfortunately, that's not guaranteed either. You have to check numeric_limits< T > in <limits>.

But then again, I've never heard of an implementation where a double wasn't 64 bits long. If you wanted to just assume, you'd probably get away with it.

Answer 6

这种“固定宽度类型”的最大问题之一是很容易出错。您可能不想要 32 位整数。重点是什么？你想要的是一个至少可以存储 1>>31 的整数类型。那就是long int。你甚至不需要<stdint.h>那个。

同样，只要底层 C++至少为float32位，您的脚本语言就可以实现 FP 类型。请注意，这仍然不能为您提供精确的行为。我相当肯定 C++ 不能保证-1.0/-3.0==1.0/3.0