双精度的 C 精度：依赖于编译器？

Question

在我的 32 位机器（具有 Intel T7700 双核）上，C 语言的双精度型和长双精度型都有 15 位精度数字。我比较了 long double 的参数 LDBL_DIG 和 double 的 DBL_DIG 参数，它们都是 15。我使用 MVS2008 得到了这些答案。我想知道这些结果是否取决于编译器，或者它们仅取决于我的处理器？

Answer 1

某些编译器支持 long double 格式，其精度比 double 更高。 Microsoft MSVC 不是其中之一。 如果 15 位有效数字还不够好，那么您很可能一开始就不应该使用浮点类型。 检查此线程是否有任意精度库。

Answer 2

它们有可能依赖于编译器，但一般来说，它们只依赖于体系结构。 特别是，如果编译器使用相同的包含文件，则这些文件可能不会有所不同。 如果您想编写可移植的代码，最好检查一下它们以确保安全。

Answer 3

对。这些是依赖于实现的。 C 标准的唯一保证是：

1. float

   是

   double

   的子集，

   double

   是

   long double

   的子集 (6.2.5/10)

2. FLT_RADIX ≥ 2

   (5.2.4.2.2/9)

3. FLT_DIG ≥ 6, DBL_DIG ≥ 10, LDBL_DIG ≥ 10

4. FLT_MIN_10_EXP, DBL_MIN_10_EXP LDBL_MIN_10_EXP ≤ -37

5. FLT_MAX_10_EXP, DBL_MAX_10_EXP, LDBL_MAX_10_EXP ≥ +37

6. FLT_MAX, DBL_MAX, LDBL_MAX ≥ 1e+37

   (5.2.4.2.2/10)

7. FLT_EPSILON ≤ 1e-5, DBL_EPSILON ≤ 1e-9, LDBL_EPSILON ≤ 1e-9

   (5.2.4.2.2/11)

8. FLT_MIN, DBL_MIN, LDBL_MIN ≤ 1e-37

处理

long double = double

是 C 标准允许的。

Answer 4

虽然 C 标准不要求这样做，但它强烈建议

float

和

double

分别是标准 IEEE 754 单精度和双精度浮点类型。它们位于任何支持它们的硬件架构上（这意味着几乎无处不在）。

long double

的事情稍微棘手一些，因为没有多少架构支持高于双精度的浮点类型。标准要求

long double

的范围和精度至少与 double 一样多。这意味着如果架构不再支持任何内容，则

long double

类型与

double

相同。即使它

确实

（如x87），一些编译器仍然使long double等同于

double

（如M$VC），而其他编译器将扩展精度类型公开为

long double

（如Borland和GCC）。即使编译器公开了扩展精度类型，对于“扩展精度”的确切含义仍然没有标准。在 x87 上，这是 80 位。其他一些架构具有 128 位四精度类型。即使在 x87 上，一些编译器也有

sizeof(long double)

= 10，而其他编译器则将其填充以进行对齐，以便它是 12 或 16（如果

long double

是

double

，则为 8）。所以底线是，

long double

的实现因平台而异。您唯一可以确定的是，它

至少

相当于double。如果您想编写可移植代码，请不要依赖其表示形式 - 使其远离接口和二进制 I/O。不过，在程序的内部计算中使用

long double

是可以的。

Answer 5