golang中的C long double答案

【问题标题】：C long double in golanggolang中的C long double
【发布时间】：2017-12-22 19:21:49
【问题描述】：

我正在将一个算法从 C 移植到 Go。我有点困惑。这是 C 函数：

void gauss_gen_cdf(uint64_t cdf[], long double sigma, int n)
{
    int i;
    long double s, d, e;

    //Calculations ...

    for (i = 1; i < n - 1; i++) {
       cdf[i] = s;
    }   
}

在 for 循环中，值“s”被分配给元素“x”数组 cdf。这怎么可能？据我所知，long double 是 float64（在 Go 上下文中）。所以我不应该编译 C 代码，因为我将一个 long double 分配给一个只包含 uint64 元素的数组。但是 C 代码运行良好。

那么有人可以解释一下为什么会这样吗？

非常感谢。

更新：

函数的原始C代码可以在这里找到：https://github.com/mjosaarinen/hilabliss/blob/master/distribution.c#L22

【问题讨论】：

即使在 C 中，您的代码也没有意义，并且可能有一些 undefined behavior。因此，请改进 C 代码以使其符合标准。
为什么不直接使用 Go 中现有的高斯分布实现（例如 go-gaussian），而不是再次移植 C 代码（并引入您自己的错误）？

标签： c go long-double

【解决方案1】：

赋值cdf[i] = s 执行到uint64_t 的隐式转换。如果没有您省略的计算，很难判断这是否是有意的。

在实践中，long double 作为一种类型在不同架构之间存在相当大的差异。 Go 的 float64 是否是合适的替代品取决于您要移植的架构。例如，在 x86 上，long double 是 80 字节的扩展精度类型，但 Windows systems are usually configured in such a way to compute results only with the 53-bit mantissa，这意味着对于您的目的，float64 仍然是等效的。

EDIT 在这种特殊情况下，由源计算的值似乎是静态的并且独立于输入。我只会在 Go 端使用 float64 并查看计算值是否与 C 版本的相同，当在真正的 GNU/Linux 下的 x86 机器上运行时（虚拟化应该没问题），以解决 Windows FPU问题。 x86 的选择只是一个猜测，因为它很可能是原作者使用的。我不了解底层密码学，所以我不能说计算值的差异是否会影响安全性。（另请注意，C 代码似乎没有正确植入其 PRNG。）

【讨论】：

我更新了问题并添加了指向原始源代码的链接。感谢您对不同架构的解释。
谢谢，我简要查看了 C 源代码并更新了我的答案。

【解决方案2】：

golang 中的 C long double

标题表明对 Go 是否具有类似于 C 中的 long double 的 extended precision 浮点类型感兴趣。

答案是：

不是原语，见Basic types。
但是math/big library 支持任意精度。

为什么会这样？

long double s = some_calculation();
uint64_t a = s;

它可以编译，因为与 Go 不同，C 允许某些隐式类型转换。 s 的浮点值的整数部分 将被复制。据推测，s 值已被缩放，以便可以将其解释为fixed-point 值，其中基于链接库源，0xFFFFFFFFFFFFFFFF (2^64-1) 表示值 1.0。为了充分利用此类赋值，可能值得使用具有 64 位精度的扩展浮点类型。

如果我不得不猜测，我会说（与加密相关的）库在这里使用定点，因为他们想确保确定性结果，请参阅：How can floating point calculations be made deterministic?。而且由于扩展精度浮点仅用于初始化查找表，因此在这种情况下使用（可能很慢）math/big 库可能会非常好。

【讨论】：