c++ - 是否有一个函数可以检索范围内可用的不同值的数量？

Question

我正在制作的应用程序中使用 double 浮点变量。

我标准化了一些值范围。从(例如；我有很多范围)-48.0 到 48.0 到 0.0 到 1.0，使用这个简单的功能:

double ToNormalizedParam(double nonNormalizedValue, double min, double max, double shape) {
    return pow((nonNormalizedValue - min) / (max - min), 1.0 / shape);
}

我想知道从一个范围映射到另一个范围的可用值和不同值的区别。

C++ 有现成的函数吗？我查看了 numeric_limits，但找不到任何有用的信息。

Answer 1

Is there a ready-to-go function in C++?

也许吧。如果不是，很容易形成一个函数来为每个 double 分配一个序列号。值(value)。

假设为字节序和大小匹配 FP/整数和典型的 FP 布局，如 double64 , 以下有效 -INF至 INF .

// Return a sequence number for each `double` value.
// Numerically sequential `double` values will have successive (+1) sequence numbers.
uint64_t double_sequence(double x) {
  uint64_t u64;
  memcpy(&u64, &x, sizeof u64);
  if (u64 & 0x8000000000000000) {
    u64 ^= 0x8000000000000000;
    return 0x8000000000000000 - u64;
  }
  return u64 + 0x8000000000000000;
}

Is there a function to retrieve the number of available distinct values within a range?

简单地减去序列号。 +1 或 -1 取决于是否 open or closed range .

double_sequence(1.0)  - double_sequence(0.0)   + 1 --> 0x3ff0000000000001
double_sequence(48.0) - double_sequence(-48.0) + 1 --> 0x8090000000000001

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注意事项:
请记住，FP 整体呈对数分布，并且在 2 的幂内呈线性。
对于大约一半的 FP，|x| < 1.0 .
0.5 到 1.0 之间的 FP 数与 16.0 到 32.0 之间的一样多。
double 的数量是原来的两倍多在[-48.0 ... 48.0]与 [0.0 ... 1.0]范围，主要是由于负值。