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在C語言中,如何分配浮點數(shù)的存儲方式?

存儲界 ? 來源:未知 ? 作者:胡薇 ? 2018-08-28 16:32 ? 次閱讀

C語言中,對于浮點類型的數(shù)據(jù)采用單精度類型(float)和雙精度類型(double)來存儲,float數(shù)據(jù)占用32bit,double數(shù)據(jù)占用64bit,我們在聲明一個變量float f= 2.25f的時候,是如何分配內(nèi)存的呢?

float在內(nèi)存中的存儲方式如下圖所示:

double在內(nèi)存中的存儲方式如下圖所示:

無論是單精度還是雙精度在存儲中都分為三個部分:

1.符號位(Sign) : 0代表正,1代表為負(fù)

2.指數(shù)位(Exponent):用于存儲科學(xué)計數(shù)法中的指數(shù)數(shù)據(jù),并且采用移位存儲

3.尾數(shù)部分(Mantissa):尾數(shù)部分

首先來看float類型(以2.25為例)

步驟一:符號位(占1個bit位)的數(shù)值

很容易看出此數(shù)為正數(shù),因此符號位為0。

步驟二:指數(shù)位(占8個bit位)的數(shù)值

第一步:先將十進制的2.25轉(zhuǎn)換成二進制0100.01;

第二步:將100.01用二進制的科學(xué)計數(shù)法表示為1.001;

第三步:將第二步所得數(shù)值寫成指數(shù)形式1.001*(2^2);

第四步:將指數(shù)數(shù)值2+127=129,將129轉(zhuǎn)化成二進制形式(1000 0001)寫到指數(shù)部位。

步驟三:尾數(shù)部分(占23個bit位)的數(shù)值

將步驟二第二步中所得的數(shù)1.001,小數(shù)點后的三位數(shù)001寫到指數(shù)部位,剩下的位用0補齊即可。

所以單精度浮點數(shù)2.25在內(nèi)存中的表示方式為:

0 1000 0001 00100000000000000000000

再來看double類型(還是以2.25為例)

步驟一:符號位(占1個bit位)的數(shù)值

很容易看出此數(shù)為正數(shù),因此符號位為0。

步驟二:指數(shù)位(占11個bit位)的數(shù)值

第一步:先將十進制的2.25轉(zhuǎn)換成二進制0100.01;

第二步:將100.01用二進制的科學(xué)計數(shù)法表示為1.001;

第三步:將第二步所得數(shù)值寫成指數(shù)形式1.001*(2^2);

第四步:將指數(shù)數(shù)值2+1023=1025,將129轉(zhuǎn)化成二進制形式(100 0000 0001)寫到指數(shù)部位。

步驟三:尾數(shù)部分(占52個bit位)的數(shù)值

將步驟二第二步中所得的數(shù)1.001,小數(shù)點后的三位數(shù)001寫到指數(shù)部位,剩下的位用0補齊即可。

所以雙精度浮點數(shù)2.25在內(nèi)存中的表示方式為:

0 100 0000 0001 0010000000000000000000000000000000000000000000000000

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原文標(biāo)題:浮點數(shù)在內(nèi)存中的存儲方式

文章出處:【微信號:cunchujie,微信公眾號:存儲界】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

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