Вещественные типы в языке Ada

Замечание: техническое определение вещественных типов было значи­тельно упрощено при переходе от Ada 83 к Ada 95, поэтому, если вы предпо­лагаете детально изучать эту тему, лучше опускать более старые определе­ния.

Типы с плавающей точкой в Ada

В разделе 4.6 мы описали, как можно объявить целочисленный тип, чтобы по­лучить данный диапазон, в то время как реализация выбирается компилято­ром:

type Altitude is range 0 .. 60000;

Аналогичная поддержка переносимости вычислений с плавающей точкой обеспечивается объявлением произвольных типов с плавающей точкой:

type F is digits 12;

Это объявление запрашивает точность представления из 12 (десятичных) цифр. На 32-разрядном компьютере для этого потребуется двойная точность, тогда как на 64-разрядном компьютере достаточно одинарной точности. Об- ратите внимание, что, как и в случае целочисленных типов, это объявление создает новый тип, который нельзя использовать в операциях с другими типа-ми без явных преобразований.

Стандарт Ada подробно описывает соответствующие реализации такого Объявления. Программы, правильность которых зависит только от требо-ваний стандарта, а не от каких-либо причуд частной реализации, гаран-тированно легко переносимы с одного компилятора Ada на другой, даже на [компилятор для совершенно другой архитектуры вычислительной сис-темы.

Типы с фиксированной точкой в Ada

Тип с фиксированной точкой объявляется следующим образом:

type F is delta 0.1 range 0.0 .. 1.0;

Кроме диапазона при записи объявления типа с фиксированной точкой ука-зывается требуемая абсолютная погрешность в виде дроби после ключевого слова delta.

Заданные delta D и range R означают, что реализация должна предоставить набор модельных чисел, отличающихся друга от друга не больше чем на D и по­крывающих диапазон R. На двоичном компьютере модельные числа были бы кратными ближайшего числа, меньшего D и являющегося степенью двойки, в нашем случае 1/16 = 0.0625. Данному выше объявлению соответствуют следу­ющие модельные числа:

О, 1/16, 2/16,..., 14/16,15/16

Обратите внимание, что, даже если 1.0 определена как часть диапазона, это число не является одним из модельных чисел! Определение только требует, чтобы 1.0 лежала не далее 0.1 от модельного числа, и это требование выполня­ется, потому что 15/16 = 0.9375 и 1.0 — 0.9375 < 0.1.

Существует встроенный тип Duration, который используется для измере­ния временных интервалов. Здесь подходит тип с фиксированной точкой, по­тому что время будет иметь абсолютную погрешность (скажем 0.0001 с) в за­висимости от аппаратных средств компьютера.

Для обработки коммерческих данных в Ada 95 определены десятичные ти­пы с фиксированной точкой.

type Cost is delta 0.01 digits 10;

В отличие от обычных типов с фиксированной точкой, которые представля­ются степенями двойки, эти числа представляются степенями десяти и, та­ким образом, подходят для точной десятичной арифметики. Тип, объявлен­ный выше, может поддерживать значения до 99999999.99.