float机器表示

来源:互联网 发布:淘宝手机详情文字修改 编辑:程序博客网 时间:2024/05/23 16:17
  • float 类型的数据表示; float类型数字在计算机中用4个字节存储。遵循IEEE-754格式标准:一个浮点数有2部分组成:底数m和指数e
  • 底数部分 使用二进制数来表示此浮点数的实际值 指数部分 占用8bit的二进制数,可表示数值范围为0-255,但是指数可正可负,所以,IEEE规定,此处算出的次方必须减去127才是真正的指数。所以,float类型的指数可从-127到128,底数部分实际是占用24bit的一个值,但是最高位始终为1,所以,最高位省去不存储,在存储中占23bit

  • 科学计数法。

    格式: SEEE EEEE EMMM MMMM MMMM MMMM MMMM MMMM S表示浮点数正负
    E指数加上127后的值得二进制数据 M底数

    举例:
    17.625在内存中的存储

  • 首先要把17.625换算成二进制:10001.101

      整数部分,除以2,直到商为0,余数反转。  小数部分,乘以2,直到乘位0,进位顺序取。
  • 再将10001.101右移,直到小数点前只剩1位:
    1.0001101 * 2^4 因为右移动了四位 这个时候,我们的底数和指数就出来了 底数: 因为小数点前必为1,所以IEEE规定只记录小数点后的就好。所以,此处的底数为:0001101指数:实际为4,必须加上127(转出的时候,减去127),所以为131。也就是10000011,符号部分是整数,所以是0

  • 综上所述,17.625在内存中的存储格式是: 01000001 10001101 00000000 00000000

    1. 测试:浮点数的表达方式;
      12.25f的二进制表达方式 -0.125f的二进制表达方式

    符号位为正,指数位为正的情况; 首先是整数部分; 1100 整数部分最高为为1; 小数部分: 01; 01111111
    1100.01;那么左移动三位1.10001 //对应的指数为3; 3+127那么对应的是对应是10000010 对应底数为1.10001,所以为因为小数点前必定为1;去掉对应的1得到10001;所以最后出现的数为01000001010001000000000000000000
    为什么加127?
    由于质数可能出现负数,十进制127可以表示为二进制数IEEE编码方式规定,当质数小于01111111时候为一个负数,反之为正数; 因此将01111111看做是0的基数;
    -127 补码0x1000001; 0x10000001+0x01111111=0x00000000小于0x01111111所以为负数;对应数为0x00000000-0x011111111=0x10000001,表示的是负数-127;

    符号位为负,指数位为负的情况
    0.125首先表达为0.001;意思就是右移3位使得最高位为1; 则底数为000000000000000000000 指数位-3+127 //因为127作为基准可以准确判断出指数的正负; 0xfd+01111111=0x11111101+01111111=01111100;
    二进制中的显示为 符号位1 指数位01111100 底数为00000000000000000000000;
    10111110000000000000000000000000; 0xBE000000;

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