3_浮点数的秘密

关键词:内存中的浮点数、浮点数存储示例、十进制浮点数的内存表示、 float类型的不精确示例

1. 内存中的浮点数

浮点数在内存的存储方式为:S=M*2^N主要由三部分构成:符号位+指数(N)+尾数(M)

类型 符号位 指数 尾数
float 1位(第31位) 8位(第23-30位) 23位(第0-22位)
double 1位(第63位) 11位(第52-62位) 52位(第0-51位)

float和double类型的数据在计算机内部的表示法是相同的,但由于所占存储空间的不同,其分别能够表示的数值范围和精度不同。

2. 浮点数存储示例

浮点数的转换:
1)将浮点数转换为二进制
2)用科学计数法表示二进制浮点数
3)计算指数偏移后的值

注意:计算指数时需要加上偏移量,而偏移量的值与类型有关
示例:对于指数6,偏移后的值如下:

float: 127 + 6 --> 133
double: 1023 + 6 --> 1029

3.十进制浮点数的内存表示

实数8.25在内存中的float表示:

  • 8.25的二进制表示:1000.01 --> 1.00001*(2^3)
    符号位:0
    指数:127 + 3 --> 130 --> 10000010
    小数:00001
  • 内存中的8.25的float表示:
    0 10000010 00001000000000000000000 --> 0x41040000
#include <stdio.h>

int main()
{
    float f = 8.25;
    unsigned int* p = (unsigned int*)&f;
    
    printf("0x%08x\n", *p);

    return 0;
}

输出结果:

0x41040000

4. 思考:int和float都占4个字节的内存,为什么float却比int的范围大得多呢?

  • float能表示的具体数字的个数与int相同
  • float可表示的数字之间不是连续的,存在间隙
  • float只是一种近似的表示法不能作为精确数使用
  • 由于内存表示法相对复杂,float的运算速度比int慢得多
  • double与float具有相同的内存表示法,因此double也是不精确的。由于double占用的内存较多,所能表示的精度比float高

5. float类型的不精确示例

#include <stdio.h>

int main()
{
    float f = 3.1415f;
    float f1 = 123456789;
    
    printf("%0.10F\n", f);
    printf("%0.10F\n", f1);
    
    return 0;
}

输出结果:

3.1414999962
123456792.0000000000

总结:
浮点数是不精确,浮点数是不连续的。

6. 小结

  • 浮点类型与整形类型的内存表示法不同
  • 浮点类型的内存表示法更复杂
  • 浮点类型可表示范围更大
  • 浮点类型是一种不精确的类型
  • 浮点类型的运算速度较慢

声明:此文章为本人在学习狄泰软件学院《C语言深度解析》所做的笔记,文章中包含狄泰软件资料内容一切版权归狄泰软件所有!

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 194,524评论 5 460
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 81,869评论 2 371
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 141,813评论 0 320
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 52,210评论 1 263
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 61,085评论 4 355
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 46,117评论 1 272
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 36,533评论 3 381
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 35,219评论 0 253
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 39,487评论 1 290
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 34,582评论 2 309
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 36,362评论 1 326
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 32,218评论 3 312
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 37,589评论 3 299
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 28,899评论 0 17
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 30,176评论 1 250
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 41,503评论 2 341
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 40,707评论 2 335

推荐阅读更多精彩内容