将“__m256 with random-bits”转换为 [0, 1] 范围的浮点值

如何解决将“__m256 with random-bits”转换为 [0, 1] 范围的浮点值

我有一个保存随机位的 __m256 值。

我想“解释”它，以获得另一个持有 __m256 的 float 统一 [0.0f,1.0f] 范围内的值。

计划使用：

__m256 randomBits = /* generated random bits,uniformly distribution */;
__m256 invFloatRange =  _mm256_set1_ps( numeric_limits<float>::min() ); //min is a smallest increment of float precision

__m256 float01 =  _mm256_mul(randomBits,invFloatRange);
//float01 is Now ready to be used

问题 1：

但是，在极少数情况下，randomBits 的所有位都为 1，因此是 NAN，这会导致问题吗？

我能做些什么来保护自己免受这种伤害？

我希望 float01 始终是一个可用的数字

问题 2：

使用上述方法获取后，[0 到 1] 范围会保持一致吗？我知道 float 在不同的幅度下具有不同的精度

解决方法

将 int32_t 重新解释为浮点数，可以

 auto const one = _mm256_set1_epi32(0x7f800000);
 a = _mm256_and_si256(a,_mm256_set1_epi32(0x007fffff));
 a = _mm256_or_si256(a,one);
 return _mm256_sub_ps(_mm256_castsi256_ps(a),_mm256_castsi256_ps(one));

和/或序列将重用输入序列的 23 个 LSB，以在 1.0f

,

正如@Soonts 所指出的，可以在 [0,1] 范围内均匀地创建浮点数：

https://stackoverflow.com/a/54873925/9007125

我最终使用了以下答案：

https://stackoverflow.com/a/54893167/9007125

//converts __m256i values into __m256 values,that contains floats in [0,1] range.
//https://stackoverflow.com/a/54893167/9007125
inline void int_rand_int_toFloat01( const __m256i* m256i_vals,__m256* m256f_vals){ //<-- stores here.
    const static __m256 c =  _mm256_set1_ps(0x1.0p-24f); // or (1.0f / (uint32_t(1) << 24));

    __m256i* rnd =   ((__m256i*)m256i_vals);
    __m256* output =  ((__m256*)m256f_vals);

    // remember that '_mm256_cvtepi32_ps' will convert 32-bit ints into a 32-bit floats
    __m256 converted =  _mm256_cvtepi32_ps(_mm256_srli_epi32(*rnd,8));
             *output =  _mm256_mul_ps( converted,c);
}