如何在Perl中将四个字符转换为32位IEEE-754浮点数？

Question

我有一个项目,其中一个函数接收四个8位字符,并需要将生成的32位IEEE-754浮点数转换为常规Perl数.似乎应该有比下面的工作代码更快的方式,但我还没有找到一个更简单的包函数.

它不起作用,但它似乎很接近:

$float = unpack("f", pack("C4", @array[0..3]);  # Fails for small numbers

作品:

@bits0 = split('', unpack("B8", pack("C", shift)));
@bits1 = split('', unpack("B8", pack("C", shift)));
@bits2 = split('', unpack("B8", pack("C", shift)));
@bits3 = split('', unpack("B8", pack("C", shift)));
push @bits, @bits3, @bits2, @bits1, @bits0;

$mantbit = shift(@bits);
$mantsign = $mantbit ? -1 : 1;
$exp = ord(pack("B8", join("",@bits[0..7])));
splice(@bits, 0, 8);

# Convert fractional float to decimal
for (my $i = 0; $i < 23; $i++) {
    $f = $bits[$i] * 2 ** (-1 * ($i + 1));
    $mant += $f;
}
$float = $mantsign * (1 + $mant) * (2 ** ($exp - 127));

谁有更好的方法？

Answer 1

我采取相反的方法:忘记打开包装,坚持一点点.

首先,组装你的32位字.根据字节顺序,这可能必须反过来:

my $word = ($byte0 << 24) + ($byte1 << 16) + ($byte2 << 8) + $byte3;

现在提取单词的部分:符号位,指数和尾数:

my $sign = ($word & 0x80000000) ? -1 : 1;
my $expo = (($word & 0x7F800000) >> 23) - 127;
my $mant = ($word & 0x007FFFFF | 0x00800000);

组装你的浮子:

my $num = $sign * (2 ** $expo) * ( $mant / (1 << 23));

维基百科上有一些例子.

• 在0xC2ED4000 => -118.625上测试了它,它的工作原理.
• 在0x3E200000 => 0.15625上测试过,发现了一个错误!(固定)
• 当$ expo == 255时,不要忘记处理无穷大和NaN

Answer 2

最好的方法是使用pack().

my @bytes = ( 0xC2, 0xED, 0x40, 0x00 );
my $float = unpack 'f', pack 'C4', @bytes;

或者,如果源和目标具有不同的字节顺序:

my $float = unpack 'f', pack 'C4', reverse @bytes;

你说这种方法"不起作用 - 它看起来很接近"而"小数字却失败了",但是你没有给出一个例子.我猜你实际看到的是四舍五入的地方,例如,一个数字被打包为1.234,但它被解压缩为1.23399996757507.这不是pack()的函数,而是4字节float的精度.