هل يمكن تنفيذ الجذر التربيعي العكسي السريع من Quake بلغة Rust؟
مرحباً بالجميع! أنا أدرس Rust وقد صادفت الدالة الأسطورية InvSqrt() من لعبة Quake III Arena، والتي تحسب 1/sqrt(x) بسرعة لا تصدق من خلال الحيل الثنائية. في C/C++ تبدو هكذا:
```c
float Q_rsqrt(float number) {
long i;
float x2, y;
const float threehalfs = 1.5F;
x2 = number * 0.5F;
y = number;
i = * ( long * ) &y; // تحويل نوع خبيث (type punning)
i = 0x5f3759df - ( i >> 1 ); // ثابت سحري
y = * ( float * ) &i;
y = y * ( threehalfs - ( x2 * y * y ) ); // تكرار نيوتن واحد
return y;
}
```
المشكلة هي أن مثل هذا التحويل المباشر للمؤشرات (`*(long*)&y`) في Rust يعتبر سلوكاً غير محدد (UB) وممنوع. حاولت القيام بذلك باستخدام `transmute`:
```rust
fn inv_sqrt(x: f32) -> f32 {
let x2 = x * 0.5;
let mut y = x;
let mut i: i32 = unsafe { std::mem::transmute(y) };
i = 0x5f3759df - (i >> 1);
y = unsafe { std::mem::transmute(i) };
y * (1.5 - x2 * y * y)