CH02 课下作业

CH02 课下作业

完成教材 p97 2.96 2.97

2.96

题目：遵循位级浮点编码规则，实现如下原型的函数：

int float_f2i(float_bits f);

对于浮点数f，这个函数计算（int）f。如果f是NaN，你的函数一个向零舍入。如果f不能用整数表示（例如，超出表示范围，或者他是一个NaN），那么函数一应该返回0x80000000.测试你的函数，对参数f可以取得所有2^32个值求值，将结果与你使用的机器的浮点运算得到的结果相比较。
代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
typedef unsigned float_bits;
typedef unsigned char* bit_transform;
unsigned swift(bit_transform b);
int float_f2i(float_bits f);
int main()
{
unsigned x=0x80000000;
float f=-9.8;
printf("%d
",float_f2i(swift((bit_transform)&f)));
printf("%d",(unsigned)f);
printf("
Hello world!
");
return 0;
}
unsigned swift(bit_transform b)
{
    unsigned un=0;
    unsigned sign[4];
    sign[0]=(unsigned)b[0];
    sign[1]=((unsigned)b[1])<<8;
    sign[2]=((unsigned)b[2])<<16;
    sign[3]=((unsigned)b[3])<<24;
    un=sign[0]|sign[1]|sign[2]|sign[3];
    printf("%x %x %x %x
", b[3],b[2],b[1],b[0]);
    return un;
}
 int float_f2i(float_bits f)
{
    unsigned sign=f>>31;
    unsigned exp=f>>23&0xFF;
    int exp_E=(int)exp-127;
    unsigned frac=f&0x7FFFFF;
    frac=frac|0x800000;
    if(exp==0)return f&0x80000000;
    if(exp_E>30)return 0x80000000;
    if(exp_E<0)return 0;
    if(sign==1)return -(int)(frac*pow(2,exp_E-23));
    return (int)(frac*pow(2,exp_E-23));
}

2.97

遵循位级浮点编码规则，实现具有如下原型的函数：

Compute (float) i
float_bitsfloat_i2f(inti);

对于参数i，这个函数计算(float)i的位级表示。
测试你的函数，对参数f可以取的所有2^32个值求值，将结果与你使用机器的浮点运算得到的结果相比较。

#include <stdio.h>
#include <limits.h>
typedef unsigned float_bits;

float_bits float_i2f(int i)
{
    unsigned u = (unsigned)i;
    if(!u)
    return 0u;
    unsigned sign = u>>31;
    unsigned exp,frac,f;
    if(sign)
    u=(~u)+1;
    unsigned j,leftmost_one;
    for(j=0;j<32;j++)
    {
        leftmost_one=u&(0x80000000>>j);
        if(leftmost_one)
        break;
    }
    exp = 158u-j;
    f = u<<j<<1;
    unsigned last_bit=(f&0x200)>>9;
    unsigned truncation = f&0x1ff;
    if(truncation<0x100)
    frac = f>> 9;
    else if(truncation >0x100)
    frac= (f>>9)+1;
    else
    {
        if(last_bit)
        frac = (f>>9)+1;
        else
        frac = f>>9;
    }
    if(frac >>23)
    {
        ++exp;
        frac=0;
    }
    return (sign<<31)|(exp<<23)|frac;
}

int main()
{
    int i;
    unsigned r;
    float f,fr;
    for(i=INT_MIN;i<=INT_MAX;i++)
    {
        r=float_i2f(i);
        fr=*((float*)&r);
        f=(float)i;
        if(fr == f)
        printf("%d:ok
",i);
        else
        {
            printf("%d: %f %f error
",i,f,fr);
            return -1;
        }
    }
}

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