C++ 使用整数和移位模拟浮点运算

我的问题是我目前正在开发的C++框架中的范围效率。上下文：我有两个大小相等的数组。其中一个包含检测到的点云的点坐标，另一个包含相应的颜色值。出现的问题是，颜色值索引与点坐标不完全匹配，因此需要缩放颜色数组

为了保持系统的效率，有人建议我使用以下“hack”来避免浮点操作，以使移位的_row_索引比x运行得慢，从而缩放颜色数组索引。不幸的是，顾问目前不可用，我不明白为什么这种解决方案在这种情况下有效

如果有人能给我解释一下，你会很好的。提前谢谢

int shifted_row_index = (RGB_OFFSET_X << 8);
for (int x = 0, xmax = g_depthMD.XRes(); x < xmax; x += raster_width)
{
     shifted_row_index += RGB_SCALE_FACTOR_X;
     int rowindex = shifted_row_index >> 8;
     rowindex = std::max(std::min(rowindex, (int)(xmax - 1)), 0);
     color_pointer[0] = pImageRow[rowindex].nRed;
     //....
}

int-shifted\u row\u index=（RGB\u OFFSET\ux>8；
rowindex=std:：max（std:：min（rowindex，（int）（xmax-1）），0）；
颜色指针[0]=pImageRow[rowindex].nRed；
//....
}

我看到的唯一“比特黑客”操作是左移位和右移位操作。我认为没有理由使用它们，因为任何合理的编译器都会优化代码：

int shifted_row_index = (RGB_OFFSET_X * 64);

及

---

同样有效。

不清楚这段代码的目的是什么，因此很难解释它是如何实现其目标的…@Oli：我认为

RGB_SCALE_FACTOR_X

小于256（或者说不是倍数），而这段代码的重要目的就是实际上增加了一些小于1的值（或无论如何不是整数）到每次迭代的运行总计。因此，运行总计是

移位的行索引/256

，已进行针孔优化。要使有符号除法与右移除法一样高效，您需要一条与移位指令一样快的除法指令（不太可能），否则您需要以某种方式免费确定输入值是非负的。我认为“任何合理的编译器”可以做到这一点，但它至少可以获得相当接近相同的性能。因此，您可能会质疑是否应该对索引进行签名。我认为当前的大多数编译器都将简单地用位移位替换乘法，我认为我已经进行了几次基准测试，以验证这两个版本是否同样优化。@IvayloStrandjev：乘法是的，除法很棘手，因为

-1/2

是0，而不是-1（从C++11开始需要，但在大多数实现向0取整之前）。如果

RGB\u OFFSET\u X

是一个编译时常数，那么乘法可能根本不会出现在发出的代码中。@SteveJessop您能举一个例子，当执行

shift\u row\u index/64时；

明显比

shift\u row\u index>>8；

？

int rowindex = shifted_row_index / 64;