c - 如何在 Cython 中强制使用长 double ？

Question

我提前为我对 C 的了解不足表示歉意:我使用 Python 编写代码，并使用标准 C 函数使用 Cython 编写了一些模块，以大大提高速度。但是，我需要一个高于 1e308 的范围(是的，你没看错)，这是我目前使用类型 double complex 得到的和函数 cexp和 cabs .

我尝试使用函数cexpl和 cabsl ，并将我的变量声明为 long double complex 类型，但在 1e308 之后仍然遇到溢出.这可能意味着我的编译器将长 double 转换为 double ，对吗？但根据维基百科，

With the GNU C Compiler, long double is 80-bit extended precision on x86 processors regardless of the physical storage used for the type (which can be either 96 or 128 bits)..[4]

我正在使用带有 Arch Linux 的 64 位系统(如果重要的话，还有 Python 2.7.8)。

如何编写强制使用长 double 的 Cython 模块？我需要这么大的数字来进行一些科学计算。

编辑:
使用标志 -m128bit-long-double 编译会得到相同的结果。如所示 here ,

In the x86-64 compiler, -m128bit-long-double is the default choice as its ABI specifies that long double is to be aligned on 16 byte boundary.

所以这似乎没有什么区别。

我还运行了以下程序来检查系统上的范围:

#include <stdio.h>
#include <float.h>

int main()
{
   printf("Storage size for float : %d \n", sizeof(float));
   printf("Minimum float positive value: %E\n", FLT_MIN );
   printf("Maximum float positive value: %E\n", FLT_MAX );
   printf("Precision value: %d\n", FLT_DIG );

   printf("Storage size for double : %d \n", sizeof(double));
   printf("Minimum double positive value: %E\n", DBL_MIN );
   printf("Maximum double positive value: %E\n", DBL_MAX );
   printf("Precision value: %d\n", DBL_DIG );

   printf("Storage size for long double : %d \n", sizeof(long double));
   printf("Minimum long double positive value: %Le\n", LDBL_MIN );
   printf("Maximum long double positive value: %Le\n", LDBL_MAX );
   printf("Precision value: %d\n", LDBL_DIG );

   return 0;
}

并得到以下输出:

Storage size for float : 4 
Minimum float positive value: 1.175494E-38
Maximum float positive value: 3.402823E+38
Precision value: 6
Storage size for double : 8 
Minimum double positive value: 2.225074E-308
Maximum double positive value: 1.797693E+308
Precision value: 15
Storage size for long double : 16 
Minimum long double positive value: 3.362103e-4932
Maximum long double positive value: 1.189731e+4932
Precision value: 18

所以我想问题出在我的代码上，对吗？除了声明变量以确保我的程序实际使用长 double 数之外，我还需要添加任何显式标识符吗？

Answer 1

正如在问题的编辑中所看到的，我的系统和编译器通过打印 long double 的正确范围来按预期运行。 ，这里的相关变量是LDBL_MAX = 1.189731e+4932
此外，用 Cython 编写的模块正确地给出了 long double 类型的输出。 .
但是，由于 Python 本身不支持这种类型(请参阅 this 问题)，因此返回的值大于 double 的最大大小。 , 1.797693E+308在我的系统上，因此等同于 +inf + 0j .所以这根本与 gcc 无关，而是与 Python 以不正确的方式解释长 double 数有关。

我希望可以通过使用另一个可以接受长双输入类型并进一步处理它的 C 模块来解决这个问题，这个子部分的预期结果预计不会超出 double 的范围。 (或者就此而言，甚至是 float )。

另一种选择可能是使用可以支持高精度和大范围数字的 Python 库，可能是 GMPY。 .