c - 在 C 中修剪 -PI 和 +PI 之间的数字的最快方法是什么？

Question

假设我有一个高 float ... 1345.23我想将它减少 2*PI 直到它保持在 -PI 和 +PI 之间，所以我会这样做:

#define PI  3.14159265358f
#define TWO_PI  6.28318530718f

float a = 1345.23f;
while (a > PI) a -= TWO_PI;

你知道最快的方法吗？

Answer 1

使用此代码，您将仅进入循环 1 次(您可以将其延迟添加更多 a -= TWO_PI

#include <stdio.h>

#define PI      3.14159265358f
#define TWO_PI  6.28318530718f

int main(void) {

    float a = 1345.23f;
    float b = 1345.23 - PI;
    int c = b/TWO_PI;

    a -= c*TWO_PI; 
    int i = 0;
    while (a > PI){
        a -= TWO_PI;
        printf("%d",i++);
    }

    printf("\na : %f",a);
}

输出:

0
a : 0.628314

虽然您的代码将执行 cicle 操作:

214 times

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更好的代码:

#include <stdio.h>

#define PI         3.14159265358f
#define TWO_PI     6.28318530718f
#define INV_TWO_PI 0.15915494309189533

int main(void) {

    double a = 1345.23;
    if(a > PI){

        double b = a - PI; // you get the distance between a and PI

        // int c = b/TWO_PI; // you get the integer part
        int c = b * INV_TWO_PI; // the same as above using multiplication

        a -= (c+1)*TWO_PI; // you just subtract c+1 times TWO_PI
                           // c+1 cause you want come in the range [-PI,PI]
    }
}