如何在编译时检测long double是否具有扩展精度

Question

在一些系统上，double类型和long double 类型是相同的。如何在编译时检测 long double 的扩展精度是否高于 double，并将其用于条件编译？

我发现libgcc中存在预定义的宏 SIZEOF_DOUBLE 和 SIZEOF_LONG_DOUBLE，但这些宏在不同的工具链之间不可移植。

有没有C语言的方法来解决这个问题？

- kanna

---

你可以尝试使用 sizeof(double) > 8。虽然这种方法也不是完全可移植的，但在大多数情况下它仍然有效。 - Mysticial

你不能测试 sizeof(double) < sizeof(long double) 吗？还是我漏了什么？ - Seth Carnegie

预处理器不识别 sizeof。 - Keith Thompson

只是好奇，你将如何使用这些信息？ - Keith Thompson

我正在实现一些双精度函数，为了验证它们，我需要长双精度，但长双精度并不总是扩展精度。如果长双精度与双精度相同，我将使用mpfr库作为参考。 - kanna

Answer 1

你可以从 float.h 中比较 DBL_MANT_DIG 和 LDBL_MANT_DIG。

- David Heffernan

Answer 2

你可以进行测试，例如：

#if DBL_MANT_DIG < LDBL_MANT_DIG

或者在float.h中定义的类似值

- Daniel Fischer

Answer 3

这个问题的“正确”解决方案（许多项目都在使用）是创建一个配置脚本。

配置脚本运行各种测试，包括编译和运行小程序以确定编译器和系统属性。然后，该脚本将其发现写入头文件或makefile，或两者兼备。当然，你的脚本可以做任何你想要的事情。

有一些工具可以半自动地完成这种事情，但它们可能对你来说过于复杂了。如果你想看看它们的名称是autoconf和automake。请注意，它们不容易学习，但它们生成的配置脚本和makefile应该可以在任何平台上工作，只要它具有类Unix shell和GNU make。

- ams

Answer 4

为什么你需要使用long double？是为了精度。因此，直接进入问题的核心并测试精度，由EPSILON指定：

#include <float.h>
printf("Info: long double epsilon = %10.4Lg\n", LDBL_EPSILON);
if (LDBL_EPSILON > 1.2e-19) {
    printf("Insufficient precision of long double type\n");
    return 1;
}

这只是一个运行时测试，而不是配置或编译时的测试。

将其放在单元测试中或放在一个小的测试程序中，在CMake中运行（如ams所提出的答案）。

- Joachim W

---

"...在编译时"和"if (LDBL_EPSILON > 1.2e-19)"是运行时表达式，你不能在编译时（在预处理器中）比较浮点数。" - KamilCuk

True。我会把它放在第一个单元测试中，或者在从CMake运行的测试程序中运行。 - Joachim W

@KamilCuk 我修改了我的答案以反映您的反对意见。谢谢。 - Joachim W