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任何真实的CPU都不使用IEEE 754吗？

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我正在优化数值/统计库的排序函数，基于这样的假设：在过滤掉任何NaN并进行一点点调整之后，可以将浮点数作为32位整数进行比较而不改变结果，并且可以将双精度数据进行比较64位整数 .

这似乎加快了将这些数组排序在40％左右的某个位置，并且只要浮点数的位级表示是IEEE 754，我的假设就成立 . 是否存在人们实际使用的真实CPU（不包括在嵌入式设备中，这个库没有针对哪个）使用一些可能会打破这种假设的其他表示？

performance sorting floating-point ieee-754

4 回答

  • 12

    除了flawed Pentiums之外，任何基于x86或x64的CPU都使用IEEE 754作为其浮点算术标准 .

    以下是FPA标准及其采用的简要概述 .

    IEEE 754:       Intel x86, and all RISC systems (IBM Power
                and PowerPC, Compaq/DEC Alpha, HP PA-RISC,
                Motorola 68xxx and 88xxx, SGI (MIPS) R-xxxx,
                Sun SPARC, and others);

VAX:            Compaq/DEC

IBM S/390:      IBM (however, in 1998, IBM added an IEEE 754
                option to S/390)

Cray:           X-MP, Y-MP, C-90; other Cray models have been
                based on Alpha and SPARC processors with
                IEEE-754 arithmetic.

    除非您计划在相当奇特的CPU架构上支持您的库，否则可以安全地假设现在99％的CPU符合IEEE 754标准 .

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  • 4

    这取决于你在“真实世界”和虚构世界之间画线的位置 .

    Alpha机器仍然支持

    • Vax G格式（惠普表示他们至少会支持2013年） .

    • IBM十六进制FP仍受IBM z系列大型机的支持 . 他们已经听说他们已经对它进行了大约45年的优化......）

    直到最近，Unisys仍然销售支持Burroughs FP格式的ClearPath IX服务，以及支持Univac FP格式的ClearPath MCP机器 . 我相信这些现在只能在仿真中运行（在Xeons上），但从软件的角度来看，它们可能会继续在未来十年或更长时间内继续使用 .

    甚至还有few people使用DtCyber在（模拟的）控制数据大型机上运行Plato，具有独特的浮点格式 . （对不起，但我的第一个认真的编程是在CDC Cyber机器上，所以我几十年来都没有"real world"） .

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  • 21

    Cell Processor的SPU differ in a few ways（就像缺少INF和NANs一样），但我认为不存在差异会打破你的假设......

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  • 3

    PowerPC处理器（直到大约2006-2007的Mac，大量当前的IBM服务器）使用128位格式，包括两个双倍长双，而不是IEEE 754扩展格式 .

    但是，在C或Objective-C中，没有可移植的方法将32位或64位浮点数解释为整数（假设float和uint32_t，或double和uint64_t具有相同的位数） . 当我需要做那种事情时，我必须根据编译器编写不同的代码（一个使用union，一个是通过将double *转换为long long *） . 不知道C中的重新解释是否可以移植 .

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