C および x86 アセンブリで浮動小数点丸めモードを効率的に制御するにはどうすればよいですか?

C および x86 アセンブリでの浮動小数点丸めの効率的な変更

IEEE 754 浮動小数点数には、最近接、近似などのさまざまな丸めモードが用意されています。ゼロ、正の無限大、負の無限大。丸めモードを変更すると、結果の 10 進表現を正確に制御できるようになります。

C ソリューション

C 標準ライブラリは、fesetround( ) 関数:

#include <fenv.h>
#pragma STDC FENV_ACCESS ON

int main() {
  // Save the original rounding mode
  int originalRounding = fegetround();

  // Set the desired rounding mode (e.g., to zero)
  fesetround(FE_TOWARDZERO);

  // Perform operations with the adjusted rounding mode

  // Restore the original rounding mode
  fesetround(originalRounding);

  return 0;
}

x86 アセンブリ解決策

C99 サポートのないプラットフォームの場合、x86 アセンブリを使用して x87 ユニットと SSE 丸めモードの両方を変更できます。

; x87 unit
fldcw [new rounding mode] ; e.g., FNINIT to nearest

; SSE
ldmxcsr [new rounding mode] ; e.g., MXCSR_RND_NEAREST

Microsoft Visual C

MSVC は、このために非標準の _controlfp() 関数を提供します。目的:

#include <math.h>

int main() {
  // Save the original rounding mode
  unsigned int originalRounding = _controlfp(0, 0);

  // Set the desired rounding mode (e.g., to zero)
  _controlfp(_RC_CHOP, _MCW_RC);

  // Perform operations with the adjusted rounding mode

  // Restore the original rounding mode
  _controlfp(originalRounding, _MCW_RC);

  return 0;
}

丸めモード デコーダ リング

Rounding Mode	C Name	MSVC Name
Nearest	FE_TONEAREST	_RC_NEAR
Zero	FE_TOWARDZERO	_RC_CHOP
Infinity	FE_UPWARD	_RC_UP
-Infinity	FE_DOWNWARD	_RC_DOWN

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