使用字节的Java定点算法

我有一些属于[-1,1]的值。我不需要太多的准确性，但我需要很多这样的价值观。现在我更喜欢硬件，所以我毫不费力地找到了解决方案：使用定点算法。我希望通过使用8位Java字节类型来节省内存，它的精度为2^（-7）=0.0078125。是否有一种方法可以做到这一点并解决截断/过流（欠流）问题

我还希望尽可能避免计算开销，因为这些值也将进入大量计算

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谢谢

我理解你这样的问题。由于最终变量的存在，下面的代码给出了性能

最后一个字节x=-1； 最后一个字节y=1

记住，对于字节数据类型，您必须小心谨慎

字节b1=x*y；给出了错误。做如下事情

字节b1=（字节）（x*y）

是否有一种方法可以做到这一点并解决截断/过流（欠流）问题

这取决于你们想如何处理这些问题。您似乎建议将

字节

值视为缩放值。现在Java没有任何内置的对缩放数字的支持，所以你必须仔细地做你的算术。。。自己处理截断、下溢和缩放调整

这是可以做到的。。。如果你小心的话

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但是值得吗

首先要考虑的是，<代码>字节字段或本地变量与<代码> int <代码>完全相同的空间，或者<代码>浮点< /代码>字段…32位。（在64位机器上可能会有更多。）

事实上，只有当字节实际上是

字节[]

的成员时，才能节省内存

然后你必须问问自己，为减少空间所做的努力是否真的值得。你测量过这些按比例缩放的字节值有多少吗？您是否将其与应用程序中的其他内存使用情况进行了比较？您知道需要表示多少这些按比例缩放的字节值吗

我还希望尽可能避免计算开销，因为这些值也将进入大量计算

这就是问题所在。带有缩放值的算术运算将需要额外的指令，特别是当您想要检测溢出/下溢时。这将使您的应用程序速度变慢

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我倾向于使用

float

来实现应用程序，它将自动处理所有的溢出和下溢问题。然后在真实数据上运行应用程序，查看它的速度，以及它使用了多少内存：

• 如果两者都可以接受，那就别管它了
• 如果内存使用量太大或速度太慢，请查看解决方法。如果您决定尝试比例数字方法：
  • 使用

    float

    和

    byte

  • 测试以纠正缩放算术代码，以及
  • 仔细地对两个版本进行基准测试，以量化差异

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我无法预测结果会是什么。但我可以告诉你，很多人浪费时间优化不需要优化的代码。不要犯这样的错误-不要过早优化。

您需要执行哪些操作，以及如何处理下溢等？基本上，您只需将数字视为一个浮点，二进制点位于符号位和剩余位之间。这并不是给你+1.0（这有多重要？），而是给你-1.0。加法/减法是直接进行的，但您必须始终在乘法/除法之后进行缩放（在移位之前，应以至少16位的精度执行）。请注意，实际的计算将以更高的精度执行--在堆栈上字节总是被加宽为int--因此您的局部变量也可能是int。另外请注意，Java有16位的“短”int，但在其他方面与字节类似，因此，如果字节限制过大，可以使用shorts。因为无论如何都必须以较宽的形式执行操作，溢出检测只是检查较宽值的“不重要”位是否与符号位匹配。我处理的是图形，应该可以很好地缩放。每个图形节点理想情况下需要200-300个值。我本来想容纳尽可能多的节点，但我想这种可伸缩性毕竟不值得这么麻烦。我会坚持浮球，好计划。如果可伸缩性（内存受限）在整个过程中确实非常关键，那么您可以随时重新访问实现。字节实例字段实际占用32位并非普遍正确。@HotLicks-您知道不正确的示例吗？（让我们排除Java ME…'因为这不太可能相关。）我确信IBM iSeries Java，ca 2001，没有将32位分配给一个字节，因为我是没有分配它们的人。（而且，通过这种方式，性能比基准测试提高了约5%，在基准测试战争中占据首位。）