IEEE 754和浮点精度

Question

IEEE 754提供的精度达到32位还是64位CPU会有什么不同吗？

我的意思是在用C编程时，float，double和long double的大小是否在32位或64位CPU之间是不同的。

Answer 1

不，没有区别，您可以通过检查两个架构中的sizeof(float)来确认这一点。如果你需要更高的精度使用double。

Answer 2

在大多数使用IEEE-754的架构中，float和double分别是精确的32位和64位类型，分别对应于单精度和双精度。因此，无论您使用的是32位还是64位计算机，精度都是相同的。一些微控制器与非标准兼容的C编译器例外，其中double和float相同且包含32位

OTOH long double支持因系统而异。在x86上，大多数实现将使用硬件80-bit extended precision类型（通常填充到12或16字节以保持对齐），除了MSZC，其中long double is just an alias for double。在其他架构上，long double通常被实现为

1. 与double相同的类型，或
2. 128位IEEE 754-2008 quadruple precision，或
3. 128位double-double

虽然与double相比，第二种方式显着增加了范围和精度，但由于缺乏硬件支持，它通常也会明显变慢

double-double方法产生的类型具有相同的范围，但是double的精度的两倍，具有硬件double支持的优势，即您不需要完全在四倍精度的软件中实现。但它不符合IEEE-754标准

如果你在x86或arm上进行了大量的数学运算，那么由于寄存器数量的增加，64位将会受益，默认情况下SSE2 / Neon可用...与32位版本相比，这提高了性能，不像大多数其他架构，其中64位程序由于更大的指针而经常运行得更慢。

Answer 3

对于float来说，大多数32位和64位机器通常是IEEE-754 32位浮点，double是IEEE-754 64位浮点。某些实现可能使用IEEE-754 80位类型作为double（或long double）。

Answer 4

假设float和double分别映射到IEEE-754单精度和双精度数，那么不，没有区别。

然而，long double可能是一个不同的故事，因为编译器可能会选择将其填充到均匀的大小。