ubuntu 64 位上的单精度浮点表示不正确

Question

我有以下数据。

float u[4] = {0x3f951d32, 0x3f207887, 0x3d99c3a0, 0x3eb405d2};
ScaleFunction(u);

void ScaleFunction(float *u_ptr)
{
  for(int i = 0; i < 4; i++)
  {
    printf("u[%d] = %f\n", u_ptr[i]);
  }
  // And a lot more
}

包含上述代码片段的应用程序在 64 位机器上执行运行 ubuntu 16.10.

令我懊恼的是，浮点数被错误地解释为：1066736960.000000、1059092608.000000、1033487232.000000 和 1051985344.000000。

以十六进制打印的数字确认调用方将正确的值传递给被调用方。

我做错了什么？

我什至尝试了以下方法，但并不高兴。

uint32_t u[4] = {0x3f951d32, 0x3f207887, 0x3d99c3a0, 0x3eb405d2};
ScaleFunction(u);

void ScaleFunction(uint32_t *u_ptr)
{
  float ut[4];
  for(int i = 0; i < 4; i++)
  {
    ut[i] = (float) u_ptr[i];
    printf("ut[%d] = %f\n", ut[i]);
  }
  // And a lot more
}

我希望将被调用方中的十六进制解释为： 1.1649、0.6268、0.075、0.5516

Answer 1

问题是，您使用大整数值而不是浮点数的十六进制表示来初始化数组。您的十六进制常量以 0x3f 左右的值开头，很明显这些是值在 1.0 左右的浮点数据。

据我所知，没有直接的方法可以用十六进制常量初始化浮点数组（如果有的话，社区，请告诉我！）。

因此您必须将数据数组定义为 int 并在使用时将其转换为 float。 重要提示： 直接将指针从 int 转换为 float 将打破 C 的别名规则，并可能导致代码看起来正确但行为异常。

尽管通过 memcpy 在两种数据类型之间进行转换是安全的，而且编译器通常足够聪明，可以发现并优化它。

所以这里的解决方案可以满足您的需求：

#include <stdint.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>

uint32_t u[4] = {0x3f951d32, 0x3f207887, 0x3d99c3a0, 0x3eb405d2};

void ScaleFunction(uint32_t *u_ptr)
{
  for(int i = 0; i < 4; i++)
  {
      float temp;
      memcpy (&temp, &u[i], sizeof (float));
      printf("u[%d] = %f\n", i, temp);
  }
  // And a lot more
}


void main (int argc, char **args)
{
  ScaleFunction (u);
}

Answer 2

您的代码不能像您想象的那样工作：您正在为浮点数分配整数。您没有将 HEX 值分配为浮点数。

你能做的最好的事情就是拥有一个初始化数组并将其复制到你的 float 数组

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdint.h>
#include <assert.h>

uint32_t init[] = {0x3f951d32u, 0x3f207887u, 0x3d99c3a0u, 0x3eb405d2u};

void ScaleFunction(float *u_ptr, size_t size)
{
  for(size_t i = 0; i < size; i++)
  {
    printf("u[%zu] = %f\n", i, u_ptr[i]);
  }
  // And a lot more
}

int main (void)
{
    assert ( sizeof(float) == sizeof(uint32_t) );

    float u[sizeof(init)/sizeof(init[0])];

    memcpy(u, init, sizeof(init));

    ScaleFunction(u, sizeof(init)/sizeof(init[0]));
}

ubuntu 64 位上的单精度浮点表示不正确

Incorrect single precision floating point representation on ubuntu 64 bit

c

ubuntu

floating-point

64-bit

ieee-754