fast sqrt of type float

float invSqrt(float x)
{
float xhalf=0.5f*x;
int i=*(int *)&x;
i=0x5f3759df-(i>>1);
x=*(float*)&i;
x=x*(1.5f-xhalf*x*x);
return x;
}
<< 这段代码的主要问题是与格式化输出中的数据类型匹配有关。具体来说,在 `printf` 函数中使用的格式说明符必须与其对应的变量的数据类型相匹配,否则会导致未定义行为或程序崩溃。 以下是逐行分析可能导致的问题以及解决方案: ### 原始代码: ```c printf("a=%d,b=%d\nc1=%c,c2=%c\nd=%6.2f,e=%6.2f\n",a,b,c1,c2,d,e); ``` **潜在问题:** 此部分没有明显错误,所有占位符(如 `%d`, `%c`, `%f`)都正确地对应了其后的参数类型。 --- 接下来的部分可能存在更多问题: ```c printf("f=%15.6f,g=%15.12f\nm=%ld,n=%ld\np=%u,q=%u\n",f,g,m,n,p,q); ``` #### **详细检查每一项:** 1. **关于双精度浮点数 (`double`) 的打印:** ```c printf("f=%15.6f,g=%15.12f\n", f, g); ``` 在 C 中,默认情况下,对于可变参数列表 (例如 `printf`) ,如果使用的是单精度浮点数 (`float`) 类型,则会被自动提升为双精度浮点数 (`double`) 。因此这里的 `%f` 格式符是正确的,并且能够正常处理 `double` 和隐式的 `float -> double` 提升的情况。这部分应该没问题。 2. **长整型(`long`) 打印:** ```c printf("m=%ld,n=%ld\n", m, n); ``` - 如果系统默认的 `long` 是 4 字节大小的话,这里是没有问题的。 - 不过需要注意的是,在某些平台上 (比如 Windows 上编译时),若目标架构不同(像 x86 或 x64 架构差异等),有可能导致 `long` 实际上表示更小范围数值(如只相当于普通 `int`)。所以为了跨平台兼容性考虑,建议改用固定的宽度指定符宏如 `PRId64` 来替代简单硬编码的形式。 3. **无符号整形(`unsigned int`) 打印:** ```c printf("p=%u,q=%u\n", p, q); ``` 此处也没有明显的错误,因为 `%u` 恰好用于显示非负值即无符号类型的十进制数字表现形式。 --- ### 改正后完整版示例代码 根据上述讨论结果进行修正之后完整的源码可能看起来像是这样的样子: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> // 引入标准头文件 stdint.h 定义固定长度基本整数类型及其关联I/O修饰字符集. #include <stdint.h> #define _USE_MATH_DEFINES // 只有当要用到数学常量(PI/E等等)的时候才需添加该define语句. int main(){ int a = 61 , b = 62 ; float d = 3.56F , e = -6.87F ; char c1='A', c2='B' ; double f= M_PI * sqrt((double)a), g=(rand()%RAND_MAX)/((double)(RAND_MAX)+1); // 使用随机生成器产生[0,1]区间内的伪随机实数样本作为演示用途. /* 注意!由于存在多种可能性造成原初版本失败的风险较高, 我们将采用更具鲁棒性的方案代替原始写法 */ printf("%s:\n\t%d (%x)\t %d(%#X)\n", "Integer variables 'a','b'", a,a&0xFF,b,(uint_fast16_t)b); printf("\nCharacter literals:'%c'(ASCII CODE:%hhu),'%c'(hex form:\\U%X):\n", c1,(uchar)c1,c2,(ushort)c2 ); printf("\nSingle Precision Floating Point Numbers:\n%f,%G\n%.Ef,\t %.EG ",d,d,d,e,e ); printf("\nDouble-Precision Real Values With High Precision Representation Shown Below:\n" "%.*Lf\n","PRECISION_LEVEL"/*此处应插入合适的精确度*/,L"f=M_PI^sqrt(a)", L"g=[pseudo-random deviate within unit interval]") ; const signed long MAX_LONG_INT_VALUE = LONG_MAX; if(__builtin_mul_overflow(LONG_MIN,-LONG_MAX,&MAX_LONG_INT_VALUE)) puts("Overflow detected!"); else{ printf("\nTheoretical Limits Of Data Type \"signed long\": [%lld ... %lld]", LLONG_MIN,__INTPTR_WIDTH__); } printf("\nUnsigned Integers Example Pair:{UINT16_C(%u), UINT32_C(%lu)}",USHRT_MAX+USING_SHORT_CONSTANT_EXTENSION,u_int_constant_with_explicit_size_specifier ); } ``` --- ### 解释改进之处及原因 1. 更加明确指定了各个变量的具体取值来源或者计算逻辑; 2. 对于涉及浮点运算的地方尽量保证足够高的准确性同时兼顾简洁表达力; 3. 针对不同类型数据采用了更加符合现代C规范的习惯做法来进行输入/输出操作避免歧义发生几率; 4. 加强了边界条件测试以增强健壮性和适应能力面对各种极端情形;
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