c++ - 比较 float 的位表示

Question

假设我想要一个接受两个 float (x 和 y)的函数，并且我想使用不使用它们的 float 来比较它们表示，而是将它们按位表示为 32 位 unsigned int .也就是说，像 -495.5 这样的数字有位表示 0b11000011111001011100000000000000或 0xC3E5C000作为 float ，我有一个 unsigned int具有相同的位表示(对应于十进制值 3286614016 ，我不关心)。有什么简单的方法可以让我执行类似 <= 的操作吗？在这些花车上仅使用其各自 unsigned int 中包含的信息同行？

Answer 1

除非您确保所有原始值都是正数，否则您必须进行有符号比较。您必须使用与原始浮点类型大小相同的整数类型。每个芯片可能具有不同的内部格式，因此将不同芯片的值作为整数进行比较很可能会产生误导性结果。

大多数 float 格式看起来像这样:sxxxmmmm

s是符号位
xxx是一个指数
mmmm是尾数

表示的值将类似于:1mmm << (xxx-k)

1mmm因为有一个隐含的前导 1位，除非值为零。

如果xxx < k那么这将是一个右移。 k接近但不等于 xxx 可以表示的最大值的一半.它根据尾数的大小进行了调整。

总而言之，忽略NaN , 将浮点值与相同大小的带符号整数进行比较将产生有意义的结果。它们的设计方式使浮点比较的成本不比整数比较高。有编译器优化关闭NaN如果芯片的浮点格式支持，则检查以便比较是直接整数比较。

作为一个整数，NaN大于无穷大于有限值。如果您尝试进行无符号比较，所有负值都将大于正值，就像将有符号整数转换为无符号整数一样。