ポインタの型変換を利用してlog_10の値を近似

Question

前提・実現したいこと

c言語でポインタの型変換を利用してlog_10の値を近似したいです．
浮動小数点の指数部を取り出してlog関数を使わずにlogの値を求めたいです．

発生している問題・エラーメッセージ

float型の方はうまくいっているようですがdouble型の方は異常な値が出てしまいます．
$ gcc -Wall -std=c99 -o q2-3 q2-3.c
$ ./q2-3 127 128
1.806,-307.923

該当のソースコード

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>

float log_float(float f) {
  int i = *( ( int* )&f ), j;
  int exp = 0;
  int k = 1;
  float log2 = 0.301, result;

  for( j = 23; j <= 30; j++ ){
  exp +=  (( i >> j ) & 1) * k;
  k *= 2;
  }

  result = (exp - 127) * log2;
  return result;

}

double log_double(double d) {
  int i = *( ( int* )&d ), j;
  int exp = 0;
  int k = 1;
  double log2 = 0.301, result;

  for( j = 52; j <= 62; j++ ){
  exp +=  (( i >> j ) & 1) * k;
  k *= 2;
  }

  result = (exp - 1023) * log2;
  return result;

}


int main(int argc, char *argv[]) {
    float  f, f_exp;
    double d, d_exp;

    f = atof(argv[1]);
    d = atof(argv[2]);

    f_exp = log_float(f);
    d_exp = log_double(d);

    printf("%.3f,%.3lf\n", f_exp, d_exp);
    return 0;
}

Comments

[actorbug]

*( ( int* )&f ) は、strict aliasing rules違反では?

Answer 1

int とfloat とdouble のサイズを調べてみよう

ふつー、intというのは３２ビットなので、５２ビットシフトすると０になります

Comments

[gamuq]

long型に変換することで解決しました．ありがとうございました．

[yomoanyan]

long型に変換したと言うのは具体的にどのようにしたのでしょうか？

Answer 2

ちょっと何をやりたいのか分かりませんが、doubleは普通はintに収まらないので、sizeof(double)とsizeof(long long int)を確認した上でlong long intを使ってみてください。

1.806って、どういう値ですか？

Comments

[otn]

ああ、2のべき乗の指数部 6 に0.301を掛けたということでしたか。

指数部と仮数部に分割する frexp() を知らないで書いたのか、知った上で自前で実装したかったのか、どちらでしょう。