float数据在内存中的存储方法
浮点型变量在计算机内存中占用4字节(Byte),即32-bit。遵循IEEE-754格式标准。
一个浮点数由2部分组成:底数m 和 指数e。
±mantissa × 2exponent
(注意,公式中的mantissa 和 exponent使用二进制表示)
底数部分 使用2进制数来表示此浮点数的实际值。
指数部分 占用8-bit的二进制数,可表示数值范围为0-255。 但是指数应可正可负,所以IEEE规定,此处算出的次方须减去127才是真正的指数。所以float的指数可从 -126到128.
底数部分实际是占用24-bit的一个值,由于其最高位是e位 ,所以最高位省去不存储,在存储中只有23-bit。
到目前为止, 底数部分 23位 加上指数部分 8位 使用了31位。那么前面说过,float是占用4个字节即32-bit,那么还有一位是干嘛用的呢? 还有一位,其实就是4字节中的最高位,用来指示浮点数的正负,当最高位是1时,为负数,最高位是0时,为正数。
浮点数据就是按下表的格式存储在4个字节中:
Address+0 Address+1 Address+2 Address+3
Contents SEEE EEEE EMMM MMMM MMMM MMMM MMMM MMMM S: 表示浮点数正负,1为负数,0为正数
E: 指数加上127后的值的二进制数
M: 24-bit的底数(只存储23-bit)
主意:这里有个特例,浮点数 为0时,指数和底数都为0,但此前的公式不成立。因为2的0次方为1,所以,0是个特例。当然,这个特例也不用人为去解决,编译器会自动去识别。
通过上面的格式,我们下面举例看下4.5在计算机中存储的具体数据:
Address+0 Address+1 Address+2 Address+3
Contents 0x40 0x90 0x00 0x00 接下来我们验证下上面的数据表示的到底是不是4.5,从而也看下它的转换过程。
由于浮点数不是以直接格式存储,他有几部分组成,所以要转换浮点数,首先要把各部分的值分离出来。
Address+0 Address+1 Address+2 Address+3
格式 SEEEEEEE EMMMMMMM MMMMMMMM MMMMMMMM
二进制 01000000 10010000 00000000 00000000
16进制 40 90 00 00
可见:
S: 为0,是个正数。
E:为 10000001 转为10进制为129,129-127=2,即实际指数部分为2。
M:为 00100000000000000000000。 这里,在底数左边省略存储了一个1,使用 实际底数表示为 1.00100000000000000000000
到此,我们吧三个部分的值都拎出来了,现在,我们通过指数部分E的值来调整底数部分M的值。调整方法为:如果指数E为负数,底数的小数点向左移,如果指数E为正数,底数的小数点向右移。小数点移动的位数由指数E的绝对值决定。
这里,E为正2,使用向右移2为即得:
100.100000000000000000000
至次,这个结果就是4.5的二进制浮点数,将他换算成10进制数就看到4.5了,如何转换,看下面:
小数点左边的100 表示为 (1 × 22) + (0 × 21) + (0 × 20), 其结果为 4。
小数点右边的 .100… 表示为 (1 × 2-1) + (0 × 2-2) + (0 × 2-3) + ... ,其结果为.5 。
以上二值的和为4.5, 由于S 为0,使用为正数,即4.5 。
所以,16进制 0x40900000 是浮点数 4.5 。
上面是如何将计算机存储中的二进制数如何转换成实际浮点数,下面看下如何将一浮点数装换成计算机存储格式中的二进制数。
举例将17.625换算成 float型。
首先,将17.625换算成二进制位:10001.101 ( 0.625 = 0.5+0.125, 0.5即 1/2, 0.125即 1/8 如果不会将小数部分转换成二进制,请参考其他书籍。) 再将 10001.101 向右移,直到小数点前只剩一位 成了 1.0001101 x 2的4次方(因为右移了4位)。此时 我们的底数M和指数E就出来了:
底数部分M,因为小数点前必为1,所以IEEE规定只记录小数点后的就好,所以此处底数为 0001101 。
指数部分E,实际为4,但须加上127,固为131,即二进制数 10000011
符号部分S,由于是正数,所以S为0.
综上所述,17.625的 float 存储格式就是:
0 10000011 00011010000000000000000
转换成16进制:0x41 8D 00 00
所以,一看,还是占用了4个字节。
http://blog.csdn.net/flyingleo1981/article/details/52935431
float数据在内存中的存储方法的更多相关文章
- C语言之数据在内存中的存储
C语言之数据在内存中的存储 在我们学习此之前,我们先来回忆一下C语言中都有哪些数据类型呢? 首先我们来看看C语言中的基本的内置类型: char //字符数据类型 short //短整型 int //整 ...
- float数据在内存中是怎么存储的 AND IEEE754测试程序
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 ...
- 牛客网Java刷题知识点float数据在内存中是怎么存储的
不多说,直接上干货! 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 (1)底数部分 使用二进制数来表示此浮点数的实际值 (2)指 ...
- float数据在内存中存储方式
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3部分组成: 符号部分,0 表示正,1表示负. 底数部分 使用二进制数来表示此浮点数的实际值,底数部分实际是占用 ...
- C/C++数据在内存中的存储方式
目录 1 内存地址 2 内存空间 在学习C/C++编程语言时,免不了和内存打交道,在计算机中,我们存储有电影,文档,音乐等数据,这些数据在内存中是以什么形式存储的呢?下面做一下简单介绍. 本文是学 ...
- 数据在内存中的存储方式( Big Endian和Little Endian的区别 )(x86系列则采用little endian方式存储数据)
https://www.cnblogs.com/renyuan/archive/2013/05/26/3099766.html 1.故事的起源 “endian”这个词出自<格列佛游记>.小 ...
- C语言 float、double数据在内存中的存储方式
float在内存中占4个字节(32bit),32bit=符号位(1bit)+指数位(8bit)+底数位(23bit) 指数部分 指数位占8bit,可以表示数值的范围是0-(表示0~255一共256个数 ...
- JavaScript 之 数据在内存中的存储和引用
栈和堆 大家都知道,JS中的数据类型包括两种:简单数据类型(String.Number.Boolean.undefined.null)和复杂数据类型(object). 在内存中分为栈区(stack)和 ...
- 使用程序获取整型数据和浮点型数据在内存中的表示---gyy整理
使用程序获取整型数据和浮点型数据在内存中的表示. C++中整型(int).短整型(short int).单精度浮点数(float).双精度浮点数(double)在内存中所占字节数不同,因此取值范围也不 ...
随机推荐
- redis 单机模拟 cluster集群
一.redis-cluster设计 Redis集群搭建的方式有多种,例如使用zookeeper等,但从redis 3.0之后版本支持redis-cluster集群,Redis-Cluster采用无中心 ...
- 图文详解前端CSS中的Grid布局,你真的可以5分钟掌握
前言 网站的布局是一个网站设计的根本,CSS的Grid布局已经成为了未来网站布局的基本方式. 今天这篇文章我们通过图文,一起看看如何自己实现Grid布局方式. CSS 第一个Grid布局 首先我们看看 ...
- 2018年最重要的HTML5开发手册,传播正能量
今天给大家推荐这个HTML5开发手册,希望能帮助正在学习web前端的人,鄙人也是刚学习前端没多久,借助于一点资讯平台能够结识更多前端大牛,这是我的web前端/HTML5/javscript技术学习群: ...
- 洛谷 P3955 图书管理员【模拟/思维】
题目描述 图书馆中每本书都有一个图书编码,可以用于快速检索图书,这个图书编码是一个 正整数. 每位借书的读者手中有一个需求码,这个需求码也是一个正整数.如果一本书的图 书编码恰好以读者的需求码结尾,那 ...
- servlet方法
1.每一个Servlet都必须要实现Servlet接口,GenericServlet是个通用的.不特定于任何协议的Servlet,它实现了Servlet接口,而HttpServlet继承于Generi ...
- hadoop之linux常用命令
Linux的命令后面会有命令选项,有的选项还有选项值.选项的前面有短横线“-”,命令.选项.选项值之间使用空格隔开.有的命令没有选项,会有参数.选项是命令内置的功能,参数是用户提供的符合命令格式的内容 ...
- POJ1273 Drainage Ditches (网络流)
Drainage Ditches Time Limit: 1000MS Memor ...
- [CF232E]Quick Tortoise
题目大意: 给你一个$n\times m(n,m\leq 500)$的格子,有一些是障碍物.从一个格子出发只能向下或向右走,有$q$组询问,每次询问从一个点是否能够到达另一个点. 思路: 分治. 两点 ...
- Spring项目搭建
1,新建web项目 2,导入jar包 3,编写配置文件 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <bea ...
- 【重点突破】—— Echarts图表的介绍和使用
前言:百度Echarts是一个基于Canvas的纯Javascript图表库,提供直观.生动.可交互.可个性化定制的数据可视化图表.官网地址:http://echarts.baidu.com/inde ...