c++ - 模拟定点除法/乘法

标签 c++ bit-manipulation multiplication fixed-point integer-division

我正在编写一个定点类,但遇到了一些障碍...乘法、除法部分,我不知道如何模拟。我对部门运算符(operator)进行了非常粗暴的批评,但我确信这是错误的。这是目前为止的样子:

class Fixed
{
    Fixed(short int _value, short int _part) : 
        value(long(_value + (_part >> 8))), part(long(_part & 0x0000FFFF)) {};

    ...

    inline Fixed operator -() const  // example of some of the bitwise it's doing
    {
        return Fixed(-value - 1, (~part)&0x0000FFFF);
    };

    ...

    inline Fixed operator / (const Fixed & arg) const // example of how I'm probably doing it wrong
    {
        long int tempInt = value<<8 | part;
        long int tempPart = tempInt;
        tempInt  /= arg.value<<8 | arg.part;
        tempPart %= arg.value<<8 | arg.part;
        return Fixed(tempInt, tempPart);
    };

    long int value, part; // members
};

我...不是一个很好的程序员,哈哈!

该类的 part 是 16 位宽(但表示为 32 位长,因为我认为在修复之前它需要为可能的溢出留出空间),value 这是整数部分。当“部分”在其中一项操作中超过 0xFFFF 时,最高 16 位将添加到“值”中,然后该部分被屏蔽,因此仅保留最低 16 位。这是在初始化列表中完成的。

我不想问,但如果有人知道我在哪里可以找到类似的文档,甚至只是“技巧”或如何执行这两个运算符,我会非常高兴!当谈到数学时,我是个傻瓜,我知道以前有人不得不这样做/问过这个问题,但搜索谷歌一次并没有把我带到应许之地......

最佳答案

正如 Jan 所说,使用单个整数。由于看起来您正在指定 16 位整数和小数部分,因此您可以使用普通的 32 位整数来完成此操作。

“技巧”是要了解当您对数字进行操作时,数字的“格式”会发生什么变化。您的格式将被描述为 16.16。当您添加或减去时,格式保持不变。当你相乘时,你得到 32.32——所以你需要一个 64 位的临时值作为结果。然后进行 >>16 移位以得到 48.16 格式,然后取底部 32 位以得到 16.16 的答案。

我对除法有点生疏——在 DSP 中,我在那里学习了这些东西,我们尽可能避免(昂贵的)除法!

关于c++ - 模拟定点除法/乘法,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/5028986/

相关文章:

c++ - GCC 4.9 constexpr 错误的解决方法

c++ - 为什么我不能继承虚拟基的构造函数?

c - 如何使用二元运算高效地执行 ==?

java - 存储 "180-bit"(超过 64 位)整数的有效方法

c++ - 有人知道 `cimg::exception_mode() = 0;` 是做什么的吗?

c++ - 是否可以存储迭代器?

Java:检查多个位 vector/位集是否相交的最快方法?

java - 为什么这个 Java 表达式不将最终值转换为 long 类型?

apache-spark - 将 PySpark 数组列乘以标量

r - 有没有办法根据名称自动执行 R 中列的乘法?