c - 从 float 的末尾随机取一点

Question

我的程序中有一个 float ，它在每次迭代后都会发生变化，即 G[0]。我想使用尾数的最后一位作为“随机”位，我将使用它来选择计算中采用的路径。然而，我现在使用的计算总是打印出 0，而它应该大约是 50/50；我的错误是什么？函数签名定义了 float* G。

unsigned rand_bit = *((unsigned *)&G[0])>>31;
printf("%i", rand_bit);

Answer 1

首先，*((unsigned *)&G[0]) 导致 undefined behaviour通过违反严格的别名规则。在标准 C 中，不允许通过使用不同类型访问一种类型的内存，少数特殊情况除外。

您可以通过在编译器中禁用严格别名，或使用 union 或 memcpy 来解决此问题。

(您的代码还依赖于 unsigned 与 float 大小相同，这通常不是真的)。​​

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但是假设您确实解决了这些问题，那么您的代码正在测试最重要的位。在IEEE 32-bit floating point format ，那位是符号位。因此它将读取 0 表示正数，1 表示负数。

在将内存重新解释为整数后，尾数的最后一位将是最低有效位。

更正后的代码可能如下所示:

unsigned u;
assert( sizeof u == sizeof *G );
memcpy(&u, G, sizeof u);
printf("%u", u & 1);

注意。我会犹豫假设这个位是“随机的”，如果你想要一个随机分布的位，有更好的选择。