理解C语言中的位级浮点乘法？

我尝试在C中实现两次

float\u（float\u位x）

，它在位级别上将

x

乘以2。 我将float_的结果与用C实现的实际浮点乘法进行了两次比较，但发现了一个差异

float\u两次（0X800001）

产生

0X1000001

，我认为这是正确的。据我所知，

0X80001

是指数

1

和小数部分

1

的浮点表示。因为它是一个标准化的值，我相信在指数部分加上一个就足够了

但是，

（（浮点）0X800001）*2.0产生
0X1000002

这似乎是无符号整数的乘法，而不是浮点值

总而言之，这些是我的问题

两次浮动（0X800001）

的正确输出是什么

如果正确的输出是

0X1000001

，为什么C计算

（（浮点）0X800001）*2.0

为

0X1000002

---

您的测试不正确：

（（float）0X800001）

将整数值

0X800001

转换为最接近的

float

值，而不是具有相同位表示的

float

要检查结果，必须执行类型双关，这可以通过

memcpy

便携式完成：

#include <stdint.h>
#include <string.h>

typedef uint32_t float_bits;

float_bits check_twice(float_bits x) {
    float f;
    float_bits r;
    memcpy(&f, &x, sizeof f);
    f *= 2;
    memcpy(&r, &f, sizeof r);
    return r;
}

#包括
#包括
typedef uint32 t浮点位；
浮动位检查两次（浮动位x）{
浮动f；
浮点数r；
memcpy（&f，&x，sizeof）；
f*=2；
memcpy（r&f、sizeof r）；
返回r；
}

（float）0X800001

表示将整数

0X800001

转换为具有最接近数值的浮点数，它不会将位模式解释为浮点数

（float）1==1.0

您可能需要查看，它将浮点数减半而不是加倍。但是请注意：（i）代码非常不可移植；（ii）不包括任何特殊情况，如NANs；（iii）它处理非规范化的数字，但不处理溢出（当然，当你将数字减半时，不会发生溢出）。非常感谢。现在我理解了代码中的问题。我应该使用像reinterpret_cast这样的东西，对吗？@Kang在C中没有reinterpret_cast这样的东西。啊哈！你发现了我一直在传播的

memcpy

东西。@JL2210:我很抱歉承认这一点

f=*（float*）&x更为明确。。。但由于严格的别名规则，无法使用。@chqrlie:未定义，无法使用。没有“严格的别名规则”表明您不能这样做。这只是一个从未定义过的行为。R:这只是一个从未定义过的行为，这是一个相当大胆的说法！严格的别名规则使其自1990年Ansi C以来未定义，以允许更好的优化，这有时似乎违反直觉。太糟糕了，Dennis R.不能告诉我们他是否打算让
f=*（float*）&x在C语言的早期表现出预期的行为。。。他70年代的C参考手册，在cast语法发明之前，展示了更糟糕的类型双关方法：pp23,24