[发明专利]基于高精度取舍方式的误差可控的数据处理系统及方法

权利要求书

1.一种基于高精度取舍方式的误差可控的数据处理系统，其特征在于：包括输入模块、判断模块、智能取舍模块、计算模块和输出模块；由输入模块向判断模块输入精度要求:即最终需要精确到小数点前/后第几位,有效数字位数:即最终需要几位精确值，然后输入模块的原始数据经由智能取舍模块按照判断模块的要求处理，经由计算模块计算后由输出模块输出；

其中，输入模块为输入原始数据、精度要求或有效数字位数，然后由判断模块判断舍入位数；或直接由操作者输入原始数据及舍入要求，直接进入智能取舍模块，并根据输入情况，选择返回原始值至智能取舍模块，返回精度要求或有效数字位数至判断模块；判断模块根据操作者提供的精度要求或有效数字位数，判断需要进行何种舍入操作；智能取舍模块为对输入数据进行标记、排序等预处理、按照取舍要求对数字进行取舍；计算模块调用计算功能对保留后的数字进行计算；输出模块按照精度要求对计算结果进行取舍，接着输出计算结果。

2.如权利要求1所述的基于高精度取舍方式的误差可控的数据处理系统，其特征在于：判断模块对于乘法的舍入判断如下，若精度要求需要结果精确至n_d位,若n_d为正值表示精确至小数点后n_d位，若n_d为负值则表示精确至小数点前|n_d|位，若n_d＝0则表示精确至整数部分，将原数字按照科学计数法记作A₁×10^x1、A₂×10^x2、...、A_i×10^xi，判断n_j＝0时，保留位数n_k＝x1+x2...+xi+n_d+i+r；判断n_j≠0，n_k＝x1+x2...+xi+n_d+i+n_j+r；

对于乘除混合的舍入判断如下，若精度要求结果精确至n_d位，将乘数、被除数按科学计数法记作m₁×10^x1、m₂×10^x2...m_i×10^xi，除数记作d₁×10^Y1、d₂×10^Y2...d_j×10^Yj；判断n_j＝0时，n_k＝x1+x2...+xi-Y1-Y2...-Yj+i+n_d+r；判断n_j≠0，n_k＝x1+x2...+xi-Y1-Y2...-Yj+i+n_d+n_j+r；

若输入有效数字位数，要求计算结果前n_x位为精确值，判断n_j＝0时，n_k＝n_x+r；判断n_j≠0，n_k＝n_x+n_j+r；

若参与运算的为加减乘除混合运算时，求得每组乘除运算的n_k，并取其中的某个值n_ki，接着返回n_k＝n_ki或按照(64)进行判断；也可按照上述方式分别求得每组乘除运算的n_k，并对每组运算分开取舍；

其中n_ki的取值可根据需要固定也可变化，如存在减法时可取其中最大值等；

若参与运算的原始数字中存在近似值，可按上述方式进行判断，或在按照上述方式判断出n_k之后，若n_k≤N_y+r，正常返回n_k，否则返回n_k＝N_y+r；

在加法运算中n_k＝n_max+r；

其中，r为可变值，根据计算精度的要求、运算法则、算数个数取值；

其中N_y为所有近似值中有效数字位数最少的数字的有效数字位数。