将double映射为长数的函数

Question

也许它似乎有点罕见的问题,但我想找到一个能够将double(c号)转换为long(c号)的函数.没有必要保留双重信息.最重要的是:

double a,b;

long c,d;

c = f(a);

d = f(b);

这必须是真理:

如果 (a < b) 那时 c < d 为所有人 a,b double 而且 为所有人 c,d long

谢谢你们所有人.

Answer 1

如果满足以下两个条件,则您的要求是可行的:

1. 编译器定义sizeof(double)相同sizeof(long)
2. 硬件使用IEEE 754双精度二进制浮点格式

虽然第二个条件适用于每个广泛使用的平台,但第一个条件却没有.

如果两个条件都牵着你的平台上,那么你就可以实现如下功能:

long f(double x)
{
    if (x > 0)
        return double_to_long(x);
    if (x < 0)
        return -double_to_long(-x);
    return 0;
}

您有几种不同的方法来实现转换功能:

long double_to_long(double x)
{
    long y;
    memcpy(&y,&x,sizeof(x));
    return y;
}

long double_to_long(double x)
{
    long y;
    y = *(long*)&x;
    return y;
}

long double_to_long(double x)
{
    union
    {
        double x;
        long   y;
    }
    u;
    u.x = x;
    return u.y;
}

请注意,不推荐使用第二个选项,因为它违反了严格别名规则.

Answer 2

从浮点类型到整数类型有四种基本转换：

floor - Rounds towards negative infinity, i.e. next lowest integer.
ceil[ing] - Rounds towards positive infinity, i.e. next highest integer.
trunc[ate] - Rounds towards zero, i.e. strips the floating-point portion and leaves the integer.
round - Rounds towards the nearest integer.

这些转换都不会给出您指定的行为，但floor会允许稍弱的条件(a < b) implies (c <= d)。

如果一个double值使用比 a 更多的空间来表示long，那么由于鸽巢原理，没有映射可以满足您的初始约束。基本上，由于double类型可以表示比类型更多的不同值long，因此无法保留关系的严格偏序<，因为多个double值将被迫映射到相同的long值。

也可以看看：

• Math.Floor() 和 Math.Truncate() 之间的区别（堆栈溢出）
• 鸽笼原理（维基百科）