【发布时间】：2022-11-30 09:34:52
【问题描述】：
在 C 语言中，我想知道是否存在计算半整数幂的“最佳”方法。简而言之，问题是计算 x^(n/2)（假设 n 是奇数且小得体，x 是一些浮点数）。 sqrt(pow(x, n)) 和pow(x, 0.5 * n) 之间的性能/准确性是否存在重大差异？甚至逆转：pow(sqrt(x), n)。
是否有其他一些实现来处理这种特定的半整数情况？
我的第一个想法是您只需使用 pow 并在一次调用中计算整个事情，但我觉得浮点舍入和事情我失去了一些问题的精确度，这是因为这是明确的半整数。我想如果你使用 pow 提升到整数幂并让 sqrt 处理 (1/2) 部分，那么可能会有更好的错误性能。
我还注意到 GSL 具有计算小整数幂的函数；将这些功能与sqrt 结合使用会比仅使用pow 更好吗？
我对使用 C 进行科学编程还很陌生，所以我不确定我什至会去哪里寻找这样的实现，而谷歌并没有真正找到任何东西。
【问题讨论】：
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通常更直接的方法更好：在这种情况下为
pow()。请记住，当像这样进行数学运算时，sqrt()最终只是pow()的特例。请注意，由于欢乐浮点数学，你需要支付非常仔细的注意你如何四舍五入你的结果。如果您得到像 24.999999993851 这样的值，您可能希望将其解释为 25。 -
对于整数，如果可以避免的话，我根本不推荐浮点函数。不幸的是，
sqrt有点难以避免，因为它不是那么容易计算（但我敢打赌，找到好的整数算法也相对容易）。 -
对各种方法的性能和精度运行一些基准测试似乎并不复杂。
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在你进入这个兔子洞之前，你有没有可测量的性能问题那必须得到解决？如果你不这样做，只需使用
pow()，继续生活。如果你是有性能问题，那么你需要更深入地挖掘。pow()可能不是核心问题。 -
@tadman哈哈，这是一个好点；我绝对只是对一些可能根本不是问题的事情进行了书呆子式的抨击。我没有遇到任何具体问题；我刚刚到了我正在实施这个的地步并认为“一定以前有人想过这个……”
标签： c math floating-point gsl