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给定代表IEEE 754浮点数的32位,如何使用表示上的整数或位操作(而不是使用机器指令或编译器操作进行转换)将数字转换为整数？

我有以下功能,但在某些情况下失败:

输入:int x(包含IEEE 754格式的32位单精度数)

  if(x == 0) return x;

  unsigned int signBit = 0;
  unsigned int absX = (unsigned int)x;
  if (x < 0)
  {
      signBit = 0x80000000u;
      absX = (unsigned int)-x;
  }

  unsigned int exponent = 158;
  while ((absX & 0x80000000) == 0)
  {
      exponent--;
      absX <<= 1;
  }

  unsigned int mantissa = absX >> 8;

  unsigned int result = signBit | (exponent << 23) | (mantissa & 0x7fffff);
  printf("\nfor x: %x, result: %x",x,result);
  return result;

现在,这是我应该实现的函数的函数头:

/*
 * float_from_int - Return bit-level equivalent of expression (float) x
 *   Result is returned as unsigned int, but
 *   it is to be interpreted as the bit-level representation of a
 *   single-precision floating point values.
 *   Legal ops: Any integer/unsigned operations incl. ||, &&. also if, while
 *   Max ops: 30
 *   Rating: 4
 */
unsigned float_from_int(int x) {
...
}

我们不允许进行浮动操作或任何类型的铸造.

现在我尝试实现在这个站点给出的第一个算法:http://locklessinc.com/articles/i2f/

这是我的代码:

unsigned float_from_int(int x) {

// grab sign bit

  int xIsNegative = …

我正在使用floats 在 Cuda 中进行计算。由于 GPU 上没有足够的内存，因此我们将原始数据存储在 GPU 上uint16_t。int16_t因此，在使用这些数据之前，我必须将其转换为floats。s的数量int并没有那么大（大约 12kuint16_t和 相同数量int16_t）。分析显示，转换数字需要相当长的时间（大约 5-10%）。其余的计算无法进一步优化。因此我的3+1问题是：

• int将s 转换为s的最快方法是什么float。
• int16_t转换或.时是否有实质性差异uint16_t？
• int转换较大类型（例如int32或 ）时是否存在实质性差异int64？
• 为什么 SO 上的所有问题都是关于将floats 转换为ints. 这是人们通常不会做的事情吗？