ibm2ieee 1.0.1

功能

• 快速：在典型的现代计算机上每秒转换2-4亿个值 机器，假设输入正常。
• 正确：根据默认值，转换后的结果被正确舍入 ieee 754圆形连接到偶数圆形模式。转角箱（溢流、底流， 次正规结果、有符号零、非正规输入）都被处理 正确地。四舍五入的转换值超出目标的范围 类型，则返回一个适当的有符号无穷大。
• 处理单精度和双精度输入和输出格式。

可移植性注意：此模块中提供的转换函数假定 numpy.float32和numpy.float64基于标准ieee 754 二进制32和二进制64浮点格式。这是真的 当前大多数平台，但相关语言无法保证 标准。

用法

该软件包提供两个功能：

• ibm2float32将IBM单精度或双精度数据转换为 ieee 754单精度值，格式为numpy.float32。
• ibm2float64将IBM单精度或双精度数据转换为 ieee 754双精度值，格式为numpy.float64。

对于这两个函数，必须表示IBM单精度输入数据 使用numpy.uint32dtype，而ibm双精度输入必须 使用numpy.uint64表示。

两个函数都假设ibm数据已转换为numpy integer 以这样的方式格式化：浮点的最有效位 数字成为整数值中最有意义的位。所以解码时 表示IBM十六进制浮点数的字节数据，这一点很重要 将字节数据的结束性考虑在内。参见示例部分 下面是转换大端字节数据的示例。

示例

>>> import numpy
>>> from ibm2ieee import ibm2float32, ibm2float64
>>> ibm2float32(numpy.uint32(0xc1180000))
-1.5
>>> type(ibm2float32(numpy.uint32(0xc1180000)))
<class 'numpy.float32'>
>>> ibm2float32(numpy.uint64(0x413243f6a8885a31))
3.1415927
>>> ibm2float32(numpy.uint32(0x61100000))
inf
>>> ibm2float64(numpy.uint32(0xc1180000))
-1.5
>>> ibm2float64(numpy.uint64(0x413243f6a8885a31))
3.141592653589793
>>> ibm2float64(numpy.uint32(0x61100000))
3.402823669209385e+38
>>> input_array = numpy.arange(
        0x40fffffe, 0x41000002, dtype=numpy.uint32).reshape(2, 2)
>>> input_array
array([[1090519038, 1090519039],
       [1090519040, 1090519041]], dtype=uint32)
>>> ibm2float64(input_array)
array([[9.99999881e-01, 9.99999940e-01],
       [0.00000000e+00, 9.53674316e-07]])

当转换从文件中读取的字节数据时，了解 数据的终结性（在历史数据中经常是大终结 使用IBM十六进制浮点的文件）。下面是一个转换ibm的示例 以大端形式存储到numpy.float32的单精度数据。注意 在将bytestring转换为numpy时使用'>u4'dtype$ 阵列。对于小尾数输入数据，您可以使用'<u4'。

>>> input_data = b'\xc12C\xf7\xc1\x19!\xfb\x00\x00\x00\x00A\x19!\xfbA2C\xf7'
>>> input_as_uint32 = numpy.frombuffer(input_data, dtype='>u4')
>>> input_as_uint32
array([3241296887, 3239649787,          0, 1092166139, 1093813239],
      dtype=uint32)
>>> ibm2float32(input_as_uint32)
array([-3.141593, -1.570796,  0.      ,  1.570796,  3.141593],
      dtype=float32)

格式说明

IBM单精度格式的精度为6个十六进制数字， 实际上，根据二进制代码的不同，转换为21-24位的精度 相关值所属的。IEEE754单精度 24位。所以所有不太小，不太大的IBM单精度值都可以 转换为IEEE754单精度值，不损失精度。 但是，ibm的单精度范围大于相应的ieee 754范围，所以极端的IBM单精度值可能会溢出到无穷大， 下溢为零，或在转换为ieee时四舍五入为低于正常值 754单精度。

对于双精度转换，折衷的方式是相反的：ibm 双精度格式的有效精度为53-56位，而ieee 754双精度有53位精度。所以大部分ibm值都是四舍五入的 转换为IEEE754时。然而，ieee 754的双精度范围是 比IBM的双精度更大，所以不存在溢出的危险， 转换IBM时的下溢或精度降低的异常结果 双精度符合IEEE754双精度。

每个IBM单精度值都可以在IEEE754中精确表示 双精度，所以如果您想要IBM的无损表示 辛格e-精度数据，使用ibm2float64。

注意，ibm格式不允许特殊值的表示，如 无限和南。但是，有符号的零是可表示的，并且 所有转换都保留零。

安装

ibm2ieee的最新版本可从python包索引获得，网址为 https://pypi.org/project/ibm2ieee。它可以与pip一起安装在 常规方式：

pip install ibm2ieee

注意，它包含一个c扩展，所以您的系统上需要一个编译器 才能安装。

许可证

ibm2ieee软件包版权所有（c）2018，enthugh，inc.

ibm2ieee包是根据标准bsd 3条款许可证授权的。见 有关详细信息的许可证文件。