Что представляет собой постоянная 0,0039215689?

310

Я постоянно вижу эту константу, всплывающую в различных графических заголовочных файлах

0.0039215689

Кажется, это как-то связано с цветом?

Вот первый хит в Google :

void RDP_G_SETFOGCOLOR(void)
{
    Gfx.FogColor.R = _SHIFTR(w1, 24, 8) * 0.0039215689f;
    Gfx.FogColor.G = _SHIFTR(w1, 16, 8) * 0.0039215689f;
    Gfx.FogColor.B = _SHIFTR(w1, 8, 8) * 0.0039215689f;
    Gfx.FogColor.A = _SHIFTR(w1, 0, 8) * 0.0039215689f;
}

void RDP_G_SETBLENDCOLOR(void)
{
    Gfx.BlendColor.R = _SHIFTR(w1, 24, 8) * 0.0039215689f;
    Gfx.BlendColor.G = _SHIFTR(w1, 16, 8) * 0.0039215689f;
    Gfx.BlendColor.B = _SHIFTR(w1, 8, 8) * 0.0039215689f;
    Gfx.BlendColor.A = _SHIFTR(w1, 0, 8) * 0.0039215689f;

    if(OpenGL.Ext_FragmentProgram && (System.Options & BRDP_COMBINER)) {
        glProgramEnvParameter4fARB(GL_FRAGMENT_PROGRAM_ARB, 2, Gfx.BlendColor.R, Gfx.BlendColor.G, Gfx.BlendColor.B, Gfx.BlendColor.A);
    }
}

//...more like this

Что означает это число? Почему никто, кажется, не объявляет это как const?

Я не смог найти в Google ничего, что могло бы это объяснить.

c floating-point constants magic-numbers

— раздавить
источник

Есть ли какая-то причина, по которой исходный код написал бы это вместо (1.f/255)?

— MM

Мммм ... если бы был какой-то способ избежать магических чисел ...

— Пол Дрейпер

1/255 == 0.00(3921568627450980)- Парены означают повторение.

— Jfs

Со своим следующим магическим номером попробуйте спросить Wolfram Alpha

— AakashM

по какой бы то ни было причине, использование магического числа без документирования его назначения очень не круто

— Исаак Рабинович,

Ответы:

378

0.0039215689примерно равно 1/255.

Видя, что это OpenGL, производительность, вероятно, важна. Так что, вероятно, можно догадаться, что это было сделано из соображений производительности.

Умножение на обратное происходит быстрее, чем повторное деление на 255.

Примечание:

Если вам интересно, почему такая микрооптимизация не оставлена на усмотрение компилятора, это потому, что это небезопасная оптимизация с плавающей запятой. Другими словами:

x / 255  !=  x * (1. / 255)

из-за ошибок округления с плавающей точкой.

Таким образом, хотя современные компиляторы могут быть достаточно умны, чтобы выполнить эту оптимизацию, им не разрешается делать это, если вы явно не скажете им об этом с помощью флага компилятора.

Связанный: Почему GCC не оптимизирует a * a * a * a * a * a к (a * a * a) * (a * a * a)?

— Mysticial
источник

Я действительно не знал, что это было, когда я впервые увидел это. Но, видя, как он использовался, я подозревал, что это была оптимизация, умноженная на взаимность. Так что я проверил свой калькулятор и, конечно же, я догадался.

— Мистика

Я бы ожидал увидеть это как a = b * (1.0f / 255); компиляторы все еще делают постоянное свертывание, не так ли?

— Илмари Каронен,

@IlmariKaronen Да, они все еще делают постоянное сворачивание. На самом деле это требуется для некоторых вещей, таких как разрешения шаблонов и тому подобное. Но я бы просто вытащил это как константу или макрос. Но, эй, не весь код написан идеально. :)

— Mysticial

@hippietrail Изначально мне было интересно то же самое. Но если вы используете 256, он будет масштабироваться 0.0 - 0.996вместо желаемого 0.0 - 1.0. ( 0.996 = 255/256где 255наибольшее 8-разрядное целое число)

— Mysticial

И, конечно же, чтобы ответить на мой собственный вопрос, это потому, что два других числа не могут быть представлены как стандартные числа с плавающей запятой. Следующее значение ниже 0,0039215689 - 0,0039215684.

— Даниэль Вахтер

Это умножение на 0.0039215689fпреобразует целочисленную интенсивность цвета в диапазоне от 0 до 255 в реальную интенсивность цвета в диапазоне от 0 до 1.

Как указывает Илмари Каронен, даже если это оптимизация, она довольно плохо выражена. Было бы намного яснее умножить на (1.0f/255).

— Дэвид Хеффернан
источник

Или, может быть, лучше, определяется как константа?

— Джонни

@Johny Определено как константа. Дело не в волшебной ценности.

— Дэвид Хеффернан