在c++中将双精度数的64位二进制字符串表示形式转换回双精度数

Question

我有一个IEEE754双精度64位二进制字符串表示的双精度数字。示例: double值= 0.999；其二进制表示为"0011111111101111111101111100111011011001000101101000011100101011“

我想在c++中将这个字符串转换回双精度数。我不想使用任何外部库或.dll，因为我的程序可以在任何平台上运行。

Answer 1

C字符串解决方案：

#include <cstring>   // needed for all three solutions because of memcpy

double bitstring_to_double(const char* p)
{
    unsigned long long x = 0;
    for (; *p; ++p)
    {
        x = (x << 1) + (*p - '0');
    }
    double d;
    memcpy(&d, &x, 8);
    return d;
}

std::string解决方案：

#include <string>

double bitstring_to_double(const std::string& s)
{
    unsigned long long x = 0;
    for (std::string::const_iterator it = s.begin(); it != s.end(); ++it)
    {
        x = (x << 1) + (*it - '0');
    }
    double d;
    memcpy(&d, &x, 8);
    return d;
}

通用解决方案：

template<typename InputIterator>
double bitstring_to_double(InputIterator begin, InputIterator end)
{
    unsigned long long x = 0;
    for (; begin != end; ++begin)
    {
        x = (x << 1) + (*begin - '0');
    }
    double d;
    memcpy(&d, &x, 8);
    return d;
}

示例调用：

#include <iostream>

int main()
{
    const char * p = "0011111111101111111101111100111011011001000101101000011100101011";
    std::cout << bitstring_to_double(p) << '\n';

    std::string s(p);
    std::cout << bitstring_to_double(s) << '\n';

    std::cout << bitstring_to_double(s.begin(), s.end()) << '\n';
    std::cout << bitstring_to_double(p + 0, p + 64) << '\n';
}

注意:我假设unsigned long long是64位的。一个更干净的解决方案是包含<cstdint>并使用uint64_t，假设您的编译器是最新的并提供C++11头文件。

Answer 2

首先要遍历字符串中的各个字符，并设置现有double的各个位。

Answer 3

它真的是一个二进制位的字符串吗？如果是这样，首先将其转换为64位int。然后，要么使用库例程(可能在某个地方就有一个)，要么更简单地使用64位整数上的别名double来转换为double。

(如果它已经是64位int，那么跳过第一步。)