[发明专利]一种基于浮点数的查表方法、装置、电子设备及存储介质

说明书

本申请公开了一种基于浮点数的查表方法、装置、电子设备及存储介质。方法包括：获取查表计算信息，查表计算信息包括：用于查表的除数，被除数以及除数所对应的取值区间；获取预先创建的目标查找表，并确定目标查找表在取值区间内的查表值；利用查表值进行插值计算，得到插值结果，并基于插值结果计算除数的倒数；基于倒数与被除数计算得到的计算结果进行查表。本申请把除数由无限的范围限定至有限的取值区间内，通过确定查找表在取值区间内的查表值，将查表值进行插值拟合，再通过修正调整输出除数的倒数值，使用被除数乘以除数的倒数的方法得到任意范围内的计算结果，且不损失计算精度，实现了高效地计算除法运算的高精度结果。

技术领域

本申请涉及查表运算领域，尤其涉及一种基于浮点数的查表方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

常规的查表法计算除法运算时，采用的步骤为：先造一张浮点数对应的倒数查找表，再通过查找除数在查找表中的数据，对查找到的数据进行插值等运算求得除数的倒数，最后通过被除数乘以除数的倒数得到除法运算的结果。由于除法运算在分子动力学模拟中的数据范围是全范围的，因此使用这种常规的查表法，需要造的表的规模是非常大的，这样既占用非常大的存储空间，又难以保证数据的精度。综上，采用常规方式造除法运算表来实现除法运算是一个效率低的问题。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本申请提供了一种基于浮点数的查表方法、装置、电子设备及存储介质。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种基于浮点数的查表方法，包括：

获取查表计算信息，其中，所述查表计算信息包括：用于查表的除数，被除数以及所述除数所对应的取值区间，所述除数以及所述被除数用浮点数的二进制流表示；

获取预先创建的目标查找表，并确定所述目标查找表在所述取值区间内的查表值；

利用所述查表值进行插值计算，得到插值结果，并基于所述插值结果计算所述除数的倒数；

基于所述倒数与所述被除数计算得到计算结果。

进一步的，所述获取查表计算信息，包括：

获取用于计算除数的预设配置信息，其中，所述预设配置信息包括：符号位、阶码位以及尾数位；

利用所述符号位、所述阶码位以及所述尾数位计算所述除数，并计算所述除数对应的取值区间；

获取预先设置的被除数，并基于所述被除数，所述除数以及所述除数对应的取值区间生成查表计算信息。

进一步的，所述计算所述除数对应的取值区间，包括：

获取所述取值范围对应的调整参数；

按照所述调整参数调整所述符号位以及所述阶码位，得到调整后的符号位以及调整后的阶码位；

基于所述调整后的符号位以及调整后的阶码位计算所述除数对应的取值区间。

进一步的，所述确定所述查找表在所述取值范围内的查表值，包括：

计算所述查找表在所述取值范围内浮点数所对应的倒数值和每个步长所在区域内两个倒数值的差值；

将所述倒数值以及两个倒数值的差值确定为所述取值范围内的查表值。

进一步的，所述计算所述查找表在所述取值范围内浮点数所对应的倒数值和每个步长所在区域内两个倒数值的差值，包括：

获取所述除数的尾数位与所述查找表的表长度相乘得到的乘积，利用所述乘积确定所述浮点数所对应的倒数值；

获取所述乘积与所述查找表的步长的和值，并利用所述浮点数所对应的倒数值与所述和值的倒数值计算所述差值。