Почему битовые операции нельзя применять к переменной с плавающей точкой?

Здравствуйте,

Собственно сам вопрос: почему битовые операции нельзя применять к переменной с плавающей точкой типа float и double ?

То есть я понимаю, что double и float - это не целые числа и изменение бит не отображается "прямолинейно" на самом интерпретируемом значении хранящемся в double и float, но тут вопрос, не в этом, а в том, что за это отвечает программист и если он что то не так сдвинул и тому подобное, то это проблемы программиста.

Ведь в С и С++ никто не запрещает писать за пределы своей выделенной памяти, почему же тут на запрет битовый операций ?

Или есть какой то "технический" момент ну там "труднореализуемый" ?

0

А давайте ещё в российских законах пропишем правила поведения путешественников во времени при их нахождении в прошлом?
Не важно, то это никому не нужно, смысл люди сами найдут!

0

Сообщение от Optimus11 То есть писать за пределы выделенной памяти - тоже смысла нет, однако С и С++ предоставляют такую возможность.

они это не запрещают, так как не делают таких проверок (иначе бы это был удар по производительности).
Они надеются на грамотность программиста - что он уже обеспечил этот невыход за край

0

Сообщение от Алексей1153 они это не запрещают, так как не делают таких проверок (иначе бы это был удар по производительности). Они надеются на грамотность программиста - что он уже обеспечил этот невыход за край

Ну так программист сам делает проверки, которые в итоге также снижают в итоге производительность.
Почему в одном случае "надеются на грамотность программиста", а в другом это не нужно, потому что программист не справится с форматом значения с плавающей точкой ?

0

Сообщение от Optimus11 Ну так программист сам делает проверки

программист сделает одну проверку, а затем запустит длиннющий цикл, где обращений к массиву будет миллиард. Но при этом будет обеспечено, что индекс не выходит за край. Сравни с миллиардом проверок, если бы язык это сам контролировал. Кстати, в дебажной конфигурации это таки делается, отчего дебажный процесс намного более тормознутый, чем релизный

Добавлено через 1 минуту

Сообщение от Optimus11 с форматом значения с плавающей точкой

скопируй переменную в массив нужного размера функцией memcpy, затем спокойно ковыряй биты После этого можешь скопировать обратно при помощи опять же memcpy.

Добавлено через 1 минуту
кстати, в итоговом коде (после оптимизации) не будет вызова функции memcpy, будет обычное копирование, как это происходит в выражении навроде a=b.
Только при этом не будет UB, как при реинтерпретации через указатели или union

0

Сообщение от Алексей1153 скопируй переменную в массив нужного размера функцией memcpy, затем спокойно ковыряй биты После этого можешь скопировать обратно при помощи опять же memcpy.

Это немного нивелирует смысл битовых операций, ну как я это понимаю по крайней мере - а именно скорость.
То есть придется по сути бессмысленно два раза копировать память.

0

Сообщение от Optimus11 Я об этом в самом первом сообщении написал, возможно несовсем корректно, но писал так: То есть я понимаю, что double и float - это не целые числа и изменение бит не отображается "прямолинейно" на самом интерпретируемом значении хранящемся в double и float, но тут вопрос, не в этом, а в том, что за это отвечает программист и если он что то не так сдвинул и тому подобное, то это проблемы программиста.

Я не поверил тогда, да и сейчас не верю что вы действительно понимаете

что double и float - это не целые числа и изменение бит не отображается

на целое число. Не на "интерпретируемом значении хранящемся в double и float" . На целое. В вашей фразе вы говорите о том что представление double не отображается на значение double "прямолинейно". Это легче было бы сказать говоря о формате чисел с плавающей точкой. Вот я вас и спросил о том, как вы представляете отображение double в целое той же длины. Я не имел ввиду, как-то вас унизить, а хотел дать вам возможность подумать и аргументированно ответить. Однако, вы не отвечаете на вопрос, а отписываетесь в виде, "да знаю я, - знаю". Нет смысла продолжать такой диалог.
Всего доброго.

0

Сообщение от Optimus11 бессмысленно два раза копировать память.

почему бессмысленно? Тебе же зачем-то нужен этот сдвиг. Так что, смысл для тебя, вроде, есть

0

Сообщение от IGPIGP . Вот я вас и спросил о том, как вы представляете отображение double в целое той же длины. Нет смысла продолжать такой диалог. Всего доброго.

В том, что диалог в данном случае нет смысла продолжать - с этим я согласен. Потому что Вы задаете один и тот же не относящийся к теме вопрос, про форматы, а по сути вопроса так и не можете ответить.

Добавлено через 1 минуту

Сообщение от Алексей1153 почему бессмысленно? Тебе же зачем-то нужен этот сдвиг. Так что, смысл для тебя, вроде, есть

Бессмысленно в том плане, что, если бы стандартом был предусмотрена прямая операция сдвига на переменными с плавающей точкой.
Вам же когда нужен сдвиг в int - вы же не делаете это бессмысленное копирование.

0

Сообщение от Optimus11 если бы стандартом был предусмотрена прямая операция сдвига на переменными с плавающей точкой

а до кучи - побитовое не, или, и, исключающее или (~, |, & ^). Вот бы зажили Но, не судьба.
Попробуй отправить предложение в комитет стандартизации

Сообщение от Optimus11 Вам же когда нужен сдвиг в int

ни разу не был нужен. И даже не представляю, зачем мне может понадобится делать сдвиг знакового типа

0

Сообщение от Алексей1153 ни разу не был нужен. И даже не представляю, зачем мне может понадобится делать сдвиг знакового типа

Например для преобразования символа в кодировке UTF-8 в само Юникодное значение и наоборот.
Для преобразования Кодировки UTF-16 в UTF-8 и наоборот.
Или для создания маски для последующего "копирования" бит из одной переменной в другую.
Да мало ли где еще.
Битовые операции точно не лишние в языках.

0

Optimus11, все эти примеры гораздо лучше реализуются на беззнаковом множестве, чем на знаковом. По этой причине он и пишет, что на знаковом числе сдвиг не применял: это закономерно, потому что например сдвиг вправо на отрицательном числе - это implementation-defined behaviour, а сдвиг влево за знаковый бит - это undefined behavior. Так что техническая реализация использующая сдвиги на знаковых числах должна быть крайне аккуратно написана и совершенно не подходит, когда нужен весь диапазон разрядной сетки, как в ваших примерах.

Добавлено через 14 минут

Сообщение от Optimus11 однако С и С++ предоставляют такую возможность

Здесь логическая ошибка. C\C++ не предоставляет эту возможность, он просто не способен без снижения производительности проконтролировать все такие случаи. Т.е. это вынужденная мера. Это не отменяет того, что стандарт объявляет такие действия некорректными, но не требует диагностики этих действий.
Проще говоря, если за углом не стоит ДПС-ник и не смотрит как вы перебегаете дорогу в неположенном месте, это не означает, что вы совершаете правомерное действие.
По этой же причине существует UB для сдвига знаковых отрицательных чисел. Потому что не всегда это возможно проконтролировать без привлечения дополнительных затрат. Поэтому запрет есть, но обязательная диагностика запрета не требуется.
В случае же с вашим вопросом все определено на этапе компиляции - поэтому контроль за этим может быть явным.

1

Optimus11, я вручную кодировки не перегоняю, для этого предоставляет функции ОС или фреймворк

0

Сообщение от Optimus11 Почему в одном случае "надеются на грамотность программиста", а в другом это не нужно, потому что программист не справится с форматом значения с плавающей точкой ?

Не думаю, что "надежда на грамотность" - это какое-то формальное правило при разработке стандарта. Если стандарт что-то оставляет на откуп программисту, то только потому, что нет эффективной технической возможности это проверить автоматически.
Если начнут добавлять такие проверки, то это приведет к тому, что C++ превратится в C#. Он вынужден будет обзавестись виртуальной машиной, с помощью которой станет возможно контролировать память и другие аспекты.

0

Сообщение от DrOffset Optimus11, все эти примеры гораздо лучше реализуются на беззнаковом множестве, чем на знаковом. По этой причине он и пишет, что на знаковом числе сдвиг не применял: это закономерно, потому что например сдвиг вправо на отрицательном числе - это implementation-defined behaviour, а сдвиг влево за знаковый бит - это undefined behavior. Так что техническая реализация использующая сдвиги на знаковых числах должна быть крайне аккуратно написана и совершенно не подходит, когда нужен весь диапазон разрядной сетки, как в ваших примерах. Добавлено через 14 минут Здесь логическая ошибка. C\C++ не предоставляет эту возможность, он просто не способен без снижения производительности проконтролировать все такие случаи. Т.е. это вынужденная мера. Это не отменяет того, что стандарт объявляет такие действия некорректными, но не требует диагностики этих действий. Проще говоря, если за углом не стоит ДПС-ник и не смотрит как вы перебегаете дорогу в неположенном месте, это не означает, что вы совершаете правомерное действие. По этой же причине существует UB для сдвига знаковых отрицательных чисел. Потому что не всегда это возможно проконтролировать без привлечения дополнительных затрат. Поэтому запрет есть, но обязательная диагностика запрета не требуется. В случае же с вашим вопросом все определено на этапе компиляции - поэтому контроль за этим может быть явным.

Понял, Спасибо.

0

0

Сообщение от IGPIGP Не по теме: Optimus11, это ужи и грубо. Такая агрессия и не желание ответить на вопрос, типа, - А как вы себе представляете стандартизацию сдвига для doublе? это демонстрация особого рода неостроты мысли и грубости обращения (что есть следствие формы мыслительного процесса, в свою очередь). Прощайте.

0

Сообщение от Optimus11 Сдвиг битов и логические операции с целочисленными переменными уже есть в С и С++ - мой вопрос в который раз, в чем была дополнительная сложность сделать тоже самое с float и double ? А уж смысл двигать биты во float и double - пусть ищет сам программист.

В языках С и С++ термин бит обозначает разряды со значениями 0 и 1, фигурирующие в записи числа в позиционной системе счисления с основанием 2. С точки зрения языка эти биты в не имеют никакого отношения к битам памяти в двоичном компьтере. Все битовые операции в языка С и С++ - это операции над воображаемой записью числа в позиционной системе счисления с основанием 2.

Для целых чисел стандарт языка открытым текстом говорит, что за запись имеется в виду, то есть с какими "битами" мы имеем дело.

А о каких "битах" вы ведете речь вообще в случае плавающих чисел? Откуда они возьмутся? Стандарт не вводит понятия "записи числа в позиционной системе счисления с основанием 2" для плавающих чисел. Сделано (точнее, не сделано) это по вполне понятным причинам: представления плавающих чисел весьма нетривиальны и никаких веских причин опираться на основание 2 для таких представлений нет. Да и пользы от стандартизации такого воображамого представления - никакой.

Поэтому и не существует никаких "битов" в плавающих числах.

3

Сообщение от TheCalligrapher Поэтому и не существует никаких "битов" в плавающих числах.

- это сильно!

"А дьявола тоже нет? – вдруг весело осведомился больной у Ивана Николаевича.
– И дьявола… – Не противоречь! – одними губами шепнул Берлиоз, обрушиваясь за спину профессора и гримасничая.
– Нету никакого дьявола! – растерявшись от всей этой муры, вскричал Иван Николаевич не то, что нужно,
– вот наказание! Перестаньте вы психовать!
Тут безумный расхохотался так, что из липы над головами сидящих выпорхнул воробей.
– Ну, уж это положительно интересно, – трясясь от хохота, проговорил профессор, – что же это у вас, чего ни хватишься, ничего нет!" М.А. Булгаков М&М

1

Сообщение от Catstail - это сильно!

"В белом плаще, с красным подбоем, " выехал дябло (double), на двоичной мантиссе. В яблоках.
Catstail, да, - они там, и правда, - двоичные. И мантиссы и экспоненты. А упряжь по формату.
Но верно то, что беззнаковое целое в двоичном формате это таки двоичный формат целого числа, а плавающее это наложении как минимум, двух форматов - двоичного представления мантиссы, двоичного представления экспоненты, (1 формат) и способ их упаковки в одну запись - (2-й формат). А есть ещё и разные виды нормализации мантисс (если правильно помню).
Так что, строго говоря, плавающее это не двоичное число, а некий набор двоичных чисел.
И виной всему упаковка и с применением экспоненты. Без неё любое плавающее можно было бы представить как целое, но длина записи не помещалась бы ни в какие разумные рамки. Но тогда, можно было бы говорить о двоичных операциях.
Я считаю, что формат это ключевое слово. А формат (даже если отвлечься от платормозависимости), не даёт каких-то разумных резонов в пользу того, что бы что-то сдвигать или ещё как-то побитово логически устанавливать. Если бы такие нашлись, - другое дело. Был бы смысл поднимать вопрос.

0

Какие проблемы?
Хошь сдвигай,
хошь не сдвигай.
Лишь бы с крышею беды не было...

0