将字节数组转换为双精度 - c答案

【问题标题】：converting byte array to double - c将字节数组转换为双精度 - c
【发布时间】：2010-11-21 01:01:48
【问题描述】：

我正在尝试从 16 个元素的字节数组中获取数值（双精度）值，如下所示：

unsigned char input[16];
double output;
...
double a  = input[0];
distance = a;
for (i=1;i<16;i++){
    a = input[i] << 8*i;
    output += a;
}

但它不起作用。似乎包含左移结果的临时变量只能存储 32 位，因为经过 4 次 8 位移位操作后它会溢出。

我知道我可以使用类似的东西

a = input[i] * pow(2,8*i);

但是，出于好奇，我想知道是否可以使用 shift 运算符解决此问题...

【问题讨论】：

你还没有说“输入[16]”试图代表什么。它是一个 128 位的整数值，还是别的什么？
您是否以 128 位无符号整数的形式将数字存储在“输入”中？
@Roddy：从他的算法看来，这些字符是 15 阶多项式（以 256 为底）中的系数。（@paolo_，对吗？）
正如 Adrian P. 所说，输入 [16] 向量是我想表示为 128 位无符号整数的位序列

标签： c bytearray

【解决方案1】：

编辑：如果没有 __int128 之类的内容，这将无法正常工作（请参阅评论）。

a = input[i] << 8*i;

表达式 input[i] 被提升为 int (6.3.1.1) ，在您的机器上是 32 位的。为了克服这个问题，左手操作数必须是 64 位的，如

a = (1L * input[i]) << 8*i;

或

a = (long long unsigned) input[i] << 8*i;

记住字节序

【讨论】：

一旦他尝试对循环的 i>= 9 部分执行 (

【解决方案2】：

这里的问题是 32 位变量确实不能移动超过 4*8 次，即您的代码仅适用于 4 个字符。

你可以做的是找到第一个重要的字符，并使用霍纳定律：a_nxⁿ + a_n-1n-1 + ... = ((...( a_nx + a_n-1 ).x + a_n-2 ) . x + ... ) + a₀ 如下：

char coefficients[16] = { 0, 0, ..., 14, 15 };
int exponent=15;
double result = 0.;

for(int exponent = 15; exp >= 0; --exp ) {
   result *= 256.; // instead of <<8.
   result += coefficients[ exponent ];
}

【讨论】：

【解决方案3】：

简而言之，不，您不能通过位移将bytes 序列直接转换为double，如代码示例所示。

byte，一个整数类型和double，一个浮点类型（即不是整数类型）不是按位兼容的（即你不能只是将一堆字节的值移位到浮点类型并期待相同的结果。）

1) 假设字节数组是一个引用整数值的内存缓冲区，您应该能够通过位移将您的 byte 数组转换为 128 位整数，然后将生成的整数转换为 double .不要忘记，字节序问题可能会根据 CPU 架构发挥作用。

2) 假设字节数组是一个包含 128 位 long double 值的内存缓冲区，并且假设没有字节序问题，您应该能够将字节数组中的值 memcpy 到 long double 值中

union doubleOrByte {
    BYTE buffer[16];
    long double val;
} dOrb;
dOrb.val = 3.14159267;
long double newval = 0.0;

memcpy((void*)&newval, (void*)dOrb.buffer, sizeof(dOrb.buffer));

【讨论】：

【解决方案4】：

为什么不简单地将数组转换为双指针？

unsigned char input[16];

double* pd = (double*)input;

for (int i=0; i<sizeof(input)/sizeof(double); ++i)
    cout << pd[i];

如果您需要修复字节序，请在转换为双精度数组之前使用 STL reverse() 反转 char 数组。

【讨论】：

迄今为止最简单的解决方案！

【解决方案5】：

你试过 std::atof:

http://www.cplusplus.com/reference/clibrary/cstdlib/atof/

【讨论】：

我相信输入不是ascii，而是缓冲区中的浮点值。
仅当输入是数字的字符串格式时才相关，如果他将双精度数转储到内存然后将其作为字符数组加载，这将失败。

【解决方案6】：

您是否正在尝试将数字的字符串表示形式转换为实数？在这种情况下，C 标准 atof 是您最好的朋友。

【讨论】：

【解决方案7】：

根据右边的运算符优先级

a = input[i] << 8*i;

在转换为双精度之前被评估，因此您将 input[i] 移动 8*i 位，这将其结果存储在 32 位临时变量中，因此会溢出。您可以尝试以下方法：

a = (long long unsigned int)input[i] << 8*i;

编辑：不确定您的系统上双精度的大小是多少，但在我的系统上它是 8 个字节，如果您也是这种情况，您的输入数组的后半部分将永远不要被视为 shift 会溢出，即使是 double 类型。

【讨论】：