c++ - 将 float 转换为定点数

Question

在 C++ 中，将任何浮点值 (float) 转换为 fixed point 的通用方法是什么？ (int, 16:16 或 24:8)？

编辑:为了澄清，定点值有两个部分:整数部分和小数部分。整数部分可以用有符号或无符号整数数据类型表示。小数部分由无符号数据整数数据类型表示。

为了清楚起见，让我们用金钱做一个类比。小数部分可能代表美分——一美元的小数部分。 'cents' 数据类型的范围是 0 到 99。如果将 8 位无符号整数用于定点数学，那么小数部分将被分成 256 个可整除的部分。

我希望这能解决问题。

Answer 1

给你:

// A signed fixed-point 16:16 class
class FixedPoint_16_16
{
    short          intPart;
    unsigned short fracPart;

public:
    FixedPoint_16_16(double d)
    {
        *this = d; // calls operator=
    }

    FixedPoint_16_16& operator=(double d)
    {
        intPart = static_cast<short>(d);
        fracPart = static_cast<unsigned short>
                    (numeric_limits<unsigned short> + 1.0)*d);
        return *this;
    }

    // Other operators can be defined here
};

编辑:这是一个更通用的类，它基于另一种处理定点数的常用方法(KPexEA 指出了这一点):

template <class BaseType, size_t FracDigits>
class fixed_point
{
    const static BaseType factor = 1 << FracDigits;

    BaseType data;

public:
    fixed_point(double d)
    {
        *this = d; // calls operator=
    }

    fixed_point& operator=(double d)
    {
        data = static_cast<BaseType>(d*factor);
        return *this;
    }

    BaseType raw_data() const
    {
        return data;
    }

    // Other operators can be defined here
};


fixed_point<int, 8> fp1;           // Will be signed 24:8 (if int is 32-bits)
fixed_point<unsigned int, 16> fp1; // Will be unsigned 16:16 (if int is 32-bits)