74 lines
2.2 KiB
C#
74 lines
2.2 KiB
C#
using System;
|
|
using System.Collections.Generic;
|
|
using System.Diagnostics.CodeAnalysis;
|
|
using System.Text;
|
|
|
|
namespace StgSharp.Math
|
|
{
|
|
public static partial class Calc
|
|
{
|
|
/*本方法将小数部分统一提升至2^16处后进行线性近似
|
|
const uint sqmov = 0b_0100_0111_1000_0000_0000_0000_0000_0000;
|
|
const float sqmov1 = 0.0015947f;
|
|
const float sqmov2 = 156.7673435f;
|
|
const float sqmov3 = 261.2776027f;
|
|
/**/
|
|
public static unsafe float Sqrt(float x)
|
|
{
|
|
/*
|
|
* 本方法采用分别对指数和小数处理的方法计算平方根
|
|
* 将指数除以2即可获得结果的指数
|
|
* （补充：指数最低位被加到小数位中以抵消一个多余的2 ^ 1的影响）
|
|
* 小数部分则统一乘以2 ^ 16后由y = Sqrt(x)在1.5 * 2 ^ 16处的切线近似
|
|
* 为简化操作，提高计算速度，切线左界被移动到远点
|
|
* 在进一步简化操作后，计算精度达到0.5%，速度约为.Net库函数的1.8倍
|
|
*/
|
|
|
|
|
|
if (x < 0)
|
|
{
|
|
throw new ArgumentOutOfRangeException();
|
|
}
|
|
if (x == 0)
|
|
{
|
|
return 0;
|
|
}
|
|
/*
|
|
* 提取指数位并减去指数位中的127
|
|
* 由于平方根仅对正数有效
|
|
* 故不考虑正负号
|
|
*/
|
|
uint a = *(uint*)&x;
|
|
uint f = a;
|
|
f >>= 23;
|
|
f /= 2;
|
|
f += 64;
|
|
|
|
/*
|
|
* 提取小数位
|
|
* 由于平方根仅对正数有效
|
|
* 故不考虑正负号
|
|
*/
|
|
|
|
a -= 0b_0011_1111_0000_0000_0000_0000_0000_0000;
|
|
uint e = a << 8;
|
|
e >>= 8;
|
|
|
|
/*线性近似*/
|
|
e *= 0b_1101_0001;
|
|
e >>= 24;
|
|
e += 0b_0000_0000_0001_0000_1010_1000_1110_0010;
|
|
|
|
/*还原指数*/
|
|
f <<= 23;
|
|
e += f;
|
|
|
|
float result = *(float*)&e;
|
|
result = (result + x / result) / 2;
|
|
return (result + x / result) / 2;
|
|
}
|
|
|
|
|
|
}
|
|
}
|