如何在c/c ++中编写日志库(2)

Question

有没有办法写log(base 2)函数？

C语言有2个内置函数 - >>

1. log基础e.

2. log10基数10;

但我需要基数2的日志功能.如何计算这个.

Answer 1

简单的数学:

    log ₂(x)= log _y(x)/ log _y(2)

其中y可以是任何东西,标准日志函数是10或e.

Answer 2

C99拥有log2(以及log2f和log2l浮法和长双).

Answer 3

如果您正在寻找积分结果,您可以确定值中设置的最高位并返回其位置.

Answer 4

#define M_LOG2E 1.44269504088896340736 // log2(e)

inline long double log2(const long double x){
    return log(x) * M_LOG2E;
}

(乘法可能快于除法)

Answer 5

log2(int n) = 31 - __builtin_clz(n)

Answer 6

如http://en.wikipedia.org/wiki/Logarithm所述:

logb(x) = logk(x) / logk(b)

意思就是:

log2(x) = log10(x) / log10(2)

Answer 7

如果你想快速,你可以使用像Bit Twiddling Hacks一样的查找表(仅限整数log2).

uint32_t v; // find the log base 2 of 32-bit v
int r;      // result goes here

static const int MultiplyDeBruijnBitPosition[32] = 
{
  0, 9, 1, 10, 13, 21, 2, 29, 11, 14, 16, 18, 22, 25, 3, 30,
  8, 12, 20, 28, 15, 17, 24, 7, 19, 27, 23, 6, 26, 5, 4, 31
};

v |= v >> 1; // first round down to one less than a power of 2 
v |= v >> 2;
v |= v >> 4;
v |= v >> 8;
v |= v >> 16;

r = MultiplyDeBruijnBitPosition[(uint32_t)(v * 0x07C4ACDDU) >> 27];

此外,你应该看看你的编译器内置的方法,如_BitScanReverse这可能会更快,因为它可以在硬件完全计算.

另请参阅可能的重复如何在C++中执行整数log2()？

Answer 8

uint16_t log2(uint32_t n) {//but truncated
     if (n==0) throw ...
     uint16_t logValue = -1;
     while (n) {//
         logValue++;
         n >>= 1;
     }
     return logValue;
 }

和tomlogic的基本一样。