从long double转换为long long int

Question

我有一个很长的双正弦和一个很长的int放大器。 我正在使用<cmath>并具有以下代码：

sine = sin(point);
amp  = round(sine * 2^31);

此处，可变点以0.009375的间隔递增。 第一行在这里工作正常，但在第二行中，我收到此错误消息：

error: invalid operands of types 'long double' and 'int' to binary 'operator^'

我不确定该错误的含义，这里的主要要求是“如何解决这个问题，以便将输出整数输入到可变放大器中？”

Answer 1

在C ++中， ^运算符表示互斥或非幂。 您可能的意思是（ 1ULL << 31 ）。

Answer 2

错误的原因是*是乘法，而^是按位xor运算符，只能应用于整数类型。

乘法（ * ）的优先级高于^ 。 因此，编译器会解释amp = round(sine * 2^31); 如amp = round( (sine *2)^31); 。 sine （大概）具有long double类型，因此sine*2的结果也为long double类型。 long double不是整数类型，因此不能是^的操作数。 因此，错误。

您的错误是假设^代表幂，但事实并非如此。

您可以通过以下任一方法解决问题

amp = round (sine * pow(2.0, 31));   // all floating point

要么

amp = round (sine * (1UL << 31));

第二种方法将1左移的31位计算为unsigned long int （与没有这种保证的unsigned或int不同，它保证能够代表结果）。 然后，在进行乘法运算时，它将值提升为long double 。

如果您主要执行浮点运算，那么对于那些将维护此类代码的人来说，第一个更容易理解。 对于写数字代码但不熟悉位操作的人来说，第二个可能是相当神秘的-具有讽刺意味的是，您已经证明自己相信^是幂运算。

您需要测试以确定哪个选项提供更好的性能（鉴于在第二个中需要将unsigned long转换为long double ，并且需要在第一个中将std::pow()潜力针对某些特殊情况进行优化）。 换句话说，在这两种情况下，编译器优化程序都有可能变得更加激进，或者可能是精心设计的pow()实现，或者两者都有。