gcc - 如何在 x86 和 x86_64 上使用 Gcc 4.6.0 libquadmath 和 __float128

Question

我有中等大小的 C99 程序，它使用long double类型（80 位）进行浮点计算。我想通过新的 GCC 4.6 扩展来提高精度__float128。据我所知，它是一个软件模拟的 128 位精度数学。

我应该如何将我的程序从 80 位的经典长双精度浮点数转换为 128 位的四浮点数，并使用全精度的软件仿真？我需要改变什么？编译器标志，来源？

我的程序使用 读取全精度值strtod，对它们执行许多不同的操作（如 +-*/ sin、cos、exp 和其他 from <math.h>）并对printf它们进行 -ing。

PS：尽管 float128 仅针对 Fortran (REAL*16) 声明，但 libquadmath 是用 C 编写的，它使用 float128。我不确定 GCC 是否会将 float128 上的操作转换为运行时库，并且我不确定如何在我的源代码中从 long double 迁移到 __float128。

PPS：有一个关于“C”语言 gcc 模式的文档：http: //gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Floating-Types.html

“GNU C 编译器支持 ... 128 位 (TFmode) 浮点类型。对其他类型的支持包括算术运算符：加法、减法、乘法、除法；一元算术运算符；关系运算符；相等运算符 ... __float128 类型支持i386、x86_64"

Answer 1

我应该如何将我的程序从 80 位的经典长双精度浮点数转换为 128 位的四浮点数，并使用全精度的软件仿真？我需要改变什么？编译器标志，来源？

您需要最新的软件、支持__float128类型（4.6 和更高版本）的 GCC 版本和 libquadmath（仅在x86 和 x86_64 目标上支持；在 IA64 和具有更新 GCC 的 HPPA 中）。您应该添加链接器标志-lquadmath（这cannot find -lquadmath'将表明您没有安装 libquadmath）

• 添加#include <quadmath.h>标题以具有宏和函数定义。
• 您应该将所有long double变量定义修改为__float128.
• 复杂变量可以更改为__complex128类型 ( quadmath.h) 或直接使用typedef _Complex float __attribute__((mode(TC))) _Complex128;
• 所有简单的算术运算都由 GCC 自动处理（转换为对辅助函数的调用，例如__*tf3()）。
• 如果您使用任何类似的宏LDBL_*，请将它们替换为FLT128_*（完整列表http://gcc.gnu.org/onlinedocs/libquadmath/Typedef-and-constants.html#Typedef-and-constants）
• 如果您需要一些特定的常量，例如 pi ( M_PI) 或 e ( M_E) 具有四倍精度，请使用带有q后缀 ( M_*q) 的预定义常量，例如M_PIqand M_Eq(完整列表http://gcc.gnu.org/onlinedocs/libquadmath/Typedef-and-constants .html#Typedef-and-constants )
• 用户定义的常量可以写成Q后缀，比如1.3000011111111Q
• 所有数学函数调用都应替换为*q版本，例如sqrtq()，sinq()（完整列表http://gcc.gnu.org/onlinedocs/libquadmath/Math-Library-Routines.html#Math-Library-Routines）
• 从字符串读取 quad-float 应该使用__float128 strtoflt128 (const char *s, char **sp)- http://gcc.gnu.org/onlinedocs/libquadmath/strtoflt128.html#strtoflt128（警告，在较旧的 libquadmaths 中 strtoflt128 中可能存在一些错误，请仔细检查）
• 打印__float128是在功能的帮助下完成的quadmath_snprintf。在具有最新 glibc 的 linux 发行版上，该函数将由 libquadmath 自动注册以处理Q（可能也是）所有s/ s 中转换说明符的q长度修饰符，就像它对long doubles 所做的那样。示例：，http ://gcc.gnu.org/onlinedocs/libquadmath/quadmath_005fsnprintf.html#quadmath_005fsnprintfa, A, e, E, f, F, g, GprintfsprintfLprintf ("%Qe", 1.2Q)

您还应该知道，从 4.6 开始，Gfortran 将__float128type 用于 DOUBLE PRECISION，如果-fdefault-real-8给出了选项并且没有选项-fdefault-double-8。这可能是个问题，因为在许多平台上，由于软件计算，128 long double 比标准 long double 慢得多。（感谢 glennglockwood 的帖子http://glennklockwood.blogspot.com/2014/02/linux-perf-libquadmath-and-gfortrans.html）