unsigned floatTwice(unsigned uf):返回表达式2.0*f的结果,参数为unsigned int表示的浮点数机器数,当参数为NaN时,返回参数,可以使用任何整数运算符,包括||,&&。
时间: 2024-05-25 22:18:45 浏览: 10
&&和条件语句。但不得使用任何浮点运算符、循环或指针。
解题思路:
首先要理解浮点数的机器数表示方式,即IEEE 754标准。对于单精度浮点数,它由1位符号位s、8位阶码e和23位尾数m组成,可以表示为:
(-1)^s * (1 + m * 2^(-23)) * 2^(e - 127)
其中,e范围为0~255,但为了避免出现非规格化数和无穷大、NaN等特殊情况,规定e的范围为1~254,而0和255分别表示非规格化数和无穷大/NaN。
根据这个公式,我们可以发现,将阶码e+1就相当于将浮点数乘以2。但需要注意几种特殊情况:
1. 如果e为0,表示这是一个非规格化数,需要将尾数m左移一位,并将e置为1,即将它变成一个规格化数。
2. 如果e为255,表示这是一个无穷大或NaN,不需要进行任何操作,直接返回原数。
3. 如果e+1后超出了范围,即e+1=256,也需要将e置为255,表示它变成无穷大。
最后需要注意的是,由于是unsigned int表示的浮点数机器数,所以需要进行类型转换,将uf转换为float类型再进行运算。
参考代码:
unsigned floatTwice(unsigned uf) {
float f = *(float*)&uf;
int s = uf >> 31;
int e = (uf >> 23) & 0xff;
int m = uf & 0x7fffff;
if (e == 0) { // 非规格化数
m <<= 1;
if (m > 0x7fffff) {
e = 1; // 变成规格化数
m &= 0x7fffff;
}
} else if (e < 255) { // 规格化数
e += 1;
if (e == 255) {
m = 0; // 变成无穷大/NaN
}
}
uf = s << 31 | e << 23 | m;
return (m == 0 && e < 255) ? uf : *(unsigned*)&f * 2; // 处理NaN和无穷大
}
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