IEEE754浮点值的可移植序列化

Pet*_*ett 12 c floating-point portability endianness ieee-754

我最近一直致力于一个需要存储和加载大量数据的系统,包括单精度浮点值.我决定对整数的网络字节顺序进行标准化,并决定以big-endian格式存储浮点值,即:

  |-- Byte 0 --| |-- Byte 1 -|  Byte 2   Byte 3
  #      ####### #     ####### ######## ########
Sign     Exponent          Mantissa
 1b    8b, MSB first    23b, MSB first
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理想情况下,我想提供类似的功能htonl()ntohl(),因为我已经使用这些用于擦拭整数,我也希望有尽可能多的平台独立性尽可能的方式来实现这一点(而假设float类型对应于IEEE754 32位浮点值).有没有办法,可能使用ieee754.h,这样做?

我有一个答案似乎有效,我将在下面发布,但它似乎非常缓慢和低效,我会感谢有关如何使其更快和/或更可靠的任何建议.

Ste*_*non 7

更简单,并且取决于与您相同的假设(浮点数和整数类型具有相同的字节顺序,并且几乎普遍有效 - 实际上,您将永远不会遇到不是真的系统):

#include <string.h>

float htonf(float val) {
    uint32_t rep;
    memcpy(&rep, &val, sizeof rep);
    rep = htonl(rep);
    memcpy(&val, &rep, sizeof rep);
    return val;
}
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任何相当不错的编译器都会优化掉两个memcpy调用; 它们存在以击败过度严格的别名优化,因此最终会像htonl单个函数调用的开销一样高效.

  • @Agent_L:我亲眼看到它,在我工作的库中造成了错误.在正确的条件下,GCC 4.0会将`int32_t x =*(int32_t*)&float;`优化为`int32_t x;`(即`x`只是未初始化).说真的,使用`memcpy`.它同样容易,明确保证是正确的,并且在使用合理的编译器时会生成相同的代码.有什么缺点? (2认同)