从网上一个程序(浮点运算转定点运算)学到的知识

这段时间在学习DSP浮点运算转定点运算过程中,在网上看到了一位网友给出的一段程序.如下所示:

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作者：聂飞（afreez） 北京-中关村
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初次发布时间：2006-11-28
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/***************************************************************
// 将32位浮点数fval转换为32位整数并存储在ival中
// 小数部分将被裁剪掉
//
void TruncToInt32 (int &ival, float fval)
{
ival = *(int *)&fval;

// 提取尾数
// 注意实际的尾数前面还有一个被省略掉的1
int mantissa = (ival & 0x07fffff) | 0x800000;

// 提取指数
// 以23分界，指数大于23则左移，否则右移
// 由于指数用偏移表示，所以23+127=150
int exponent = 150 - ((ival >> 23) & 0xff);

if (exponent < 0)
ival = (mantissa << -exponent);
else
ival = (mantissa >> exponent);

// 如果小于0，则将结果取反
if ((*(int *)&fval) & 0x80000000)
ival = -ival;
}
*******************************************************/

程序流程写的很清晰.兴奋之余马上在自己的机器上测试了一把,结果发现总是不正确,大体如下:

//主函数
...
int ival;
float fval=4.23;
TruncToInt32 (&ival, fval);
//这里的输出结果不正确
printf("ival=%d/n",ival);
...

//函数定义

void TruncToInt32 (int &ival, float fval)
{
//skip
...
// 如果小于0，则将结果取反
if ((*(int *)&fval) & 0x80000000)
ival = -ival;
//发现在这里输出的结果是正确的
printf("ival=%d/n",ival);
}

仔细看了一眼，才发现，原来是函数调用时参数传递有问题。主要上理解指针和指针的指针，大家对照我的思路考虑考虑吧。

修改主程序，如下所示：
...
int ival;
float fval=4.23;
RightTruncToInt32 (&ival, fval);//第n行,假定是经过修正后的函数
ival=(int)fval;//第n+1行

printf("ival=%d/n",ival);
...

对n行和n+1行进行时间效率测试，显示，第n+1行所需的计算时间少于第n行。

对主程序进一步改善，大致如下：
...
int ival;
float fval=4.23;

//-------Begin more fast section?-----------
// 提取尾数
int ival= ((*(int *)(&fval)) & 0x07fffff) | 0x800000;

// 提取指数
int exponent = 150 - (((*(int *)(&fval)) >> 23) & 0xff);

if (exponent < 0)
ival = (ival<< -exponent);
else
ival = (ival >> exponent);

// 如果小于0，则将结果取反
if ((*(int *)&fval) & 0x80000000)
ival = -ival;
//-------End more fast section?-----------

ival=(int)fval;//第n+1行
...
结果显示，在RedHat 9.0平台上测试显示，如果编译不加优化选项，more fast section的执行时间效率优与第n+1行；加优化选项，第n+1行的执行时间效率优与more fast section。

分析结论：
由于more fast section还有一些代码行可以优化，我想，在一些特定场合下，还是可以借鉴这个思路的。