在GNU C++;标准图书馆? 请考虑C++库中的标头定义。现在,请考虑C++标准库的实现,比如:
考虑到有各种算法来计算基本函数,例如计算指数函数和其他三种算法 如果可能的话,你能说出用于计算中指数函数的特定算法吗在GNU C++;标准图书馆? 请考虑C++库中的标头定义。现在,请考虑C++标准库的实现,比如:,c++,gnu,libstdc++,exponentiation,C++,Gnu,Libstdc++,Exponentiation,考虑到有各种算法来计算基本函数,例如计算指数函数和其他三种算法 如果可能的话,你能说出用于计算中指数函数的特定算法吗 PS:恐怕我既不能确定包含std::exp实现的正确tarball,也不能理解相关的文件内容。它根本没有使用任何复杂的算法。请注意,std::exp仅为数量非常有限的类型定义:float、double和long double+可转换为double的任何整数类型。这就不需要实现复杂的数学 目前,它使用内置的\uuuuuBuiltin\uExpf,可以从中进行验证。这将编译为对我的机
PS:恐怕我既不能确定包含std::exp实现的正确tarball,也不能理解相关的文件内容。它根本没有使用任何复杂的算法。请注意,
std::exp
仅为数量非常有限的类型定义:float
、double
和long double
+可转换为double
的任何整数类型。这就不需要实现复杂的数学
目前,它使用内置的\uuuuuBuiltin\uExpf
,可以从中进行验证。这将编译为对我的机器上的expf
的调用,这是对libm
的调用,来自glibc
。让我们看看我们在他们身上发现了什么。当我们搜索expf
时,我们发现它在内部调用\uuuIEEE754\uExpf
,这是一个依赖于系统的实现。i686和x86_64都只包含了一个glibc/sysdeps/ieee754/flt-32/e_expf.c
,它最终为我们提供了一个实现(为简洁起见减少了
它基本上是浮点数的三阶多项式近似:
static inline uint32_t
top12 (float x)
{
return asuint (x) >> 20;
}
float
__expf (float x)
{
uint64_t ki, t;
/* double_t for better performance on targets with FLT_EVAL_METHOD==2. */
double_t kd, xd, z, r, r2, y, s;
xd = (double_t) x;
// [...] skipping fast under/overflow handling
/* x*N/Ln2 = k + r with r in [-1/2, 1/2] and int k. */
z = InvLn2N * xd;
/* Round and convert z to int, the result is in [-150*N, 128*N] and
ideally ties-to-even rule is used, otherwise the magnitude of r
can be bigger which gives larger approximation error. */
kd = roundtoint (z);
ki = converttoint (z);
r = z - kd;
/* exp(x) = 2^(k/N) * 2^(r/N) ~= s * (C0*r^3 + C1*r^2 + C2*r + 1) */
t = T[ki % N];
t += ki << (52 - EXP2F_TABLE_BITS);
s = asdouble (t);
z = C[0] * r + C[1];
r2 = r * r;
y = C[2] * r + 1;
y = z * r2 + y;
y = y * s;
return (float) y;
}
静态内联uint32\u t
top12(浮动x)
{
返回一个整数(x)>>20;
}
浮动
__expf(浮点x)
{
uint64_t ki,t;
/*使用FLT评估方法==2,在目标上获得更好的性能*/
双_t kd,xd,z,r,r2,y,s;
xd=(双_t)x;
//[…]在溢出/溢出处理下快速跳过
/*x*N/Ln2=k+r,r在[-1/2,1/2]和int k中*/
z=InvLn2N*xd;
/*四舍五入并将z转换为int,结果为[-150*N,128*N]和
理想情况下,使用偶数规则,否则r的大小
可以更大,从而产生更大的近似误差*/
kd=圆整度(z);
ki=转换(z);
r=z-kd;
/*exp(x)=2^(k/N)*2^(r/N)~=s*(C0*r^3+C1*r^2+C2*r+1)*/
t=t[ki%N];
t+=ki libstdc++只是转发给编译器内部的\uuuBuiltin\uExp
,它将根据平台和编译器的不同实现。\uuuBuiltin\uExp只是::exp的一个别致的名称,在math.h中声明的C函数。Gcc不包含exp的任何实现,您希望在C库中查找它(例如glibc)。为您挖掘源代码。请参阅更新的答案您正在查看的x87指令,这些指令目前仅与long double有远程关联。如果您查看asm,uu builtin_expf将成为对expf的调用(由C库提供)@MarcGlisse我曾尝试让gcc内联该调用,但没有成功。当然,它没有内联。您的代码中多久会内联一次外部库中的函数?我发现这个答案非常有用!奇怪的是,这似乎不是当前版本的glibc中使用的实际算法。版本的源代码2.26(最新版本,从2018年2月1日开始)有所不同-请参见。源代码最近被修改(),但这一更改似乎没有成功发布。我在之前的评论中弄错了我的时间表。Glibc 2.26版是从2017年8月开始的,使用了旧算法(与此答案中发布的算法不同),但版本为2.27(从2018年2月1日起)使用上述算法。但是,如果您的glibc不是超级最新的,那么您的机器使用的算法可能不同。