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C之浮點數(shù)(三)-創(chuàng)新互聯(lián)

    在 C 語言中,浮點數(shù)在內(nèi)存中的存儲方式為:符號位,指數(shù),位數(shù)。float 與 double 類型的數(shù)據(jù)在計算機(jī)內(nèi)部的表示法是相同的,但由于所占存儲空間的不同,其分別能夠表示的數(shù)值范圍和精度不同。如下所示:

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C之浮點數(shù)(三)

        下來我們就來講講關(guān)于浮點數(shù)的轉(zhuǎn)換:1、將浮點數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制;2、用科學(xué)計數(shù)法表示二進(jìn)制浮點數(shù);3、計算指數(shù)偏移后的值。注意:計算指數(shù)時需要加上偏移量,而偏移量的值與類型有關(guān)。那么實數(shù) 8.25 在內(nèi)存中的 float 該怎么表示呢?8.25 的二進(jìn)制表示:1000.01 ==> 1.00001 * (2 ^ 3);符號位:0;    指數(shù):127 + 3 ==> 130 ==> 1000 0010;    小數(shù):00001    所以內(nèi)存中8.25的 float 表示:0 1000 0010 0000 1000 0000 0000 0000 000 ==> 0x4104 0000

        我們在 Linux 中做個 8.25 的轉(zhuǎn)換實驗,看看它是否在內(nèi)存中表示為 0x4104 0000,代碼如下:

#include <stdio.h>

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

        我們看到打印出的結(jié)果如下,確實是我們分析的那樣。

C之浮點數(shù)(三)

        在 C 語言中,int 類型的范圍為:[ -2^31, 2^31 - 1];    float 類型的范圍是:[ -3.4 * 10^38, 3.4 * 10^38 ]。float 能表示的具體數(shù)字的個數(shù)與 int 相同??杀硎镜臄?shù)字之間不是連續(xù)的,存在間隙。它只是一種近似的表示法,不能作為精確數(shù)使用。由于內(nèi)存表示法相對復(fù)雜,float 的運(yùn)算速度比 int 慢的多。注意:double 與 float 具有相同的內(nèi)存表示法,因此 double 也是不精確的。由于 double 占用的內(nèi)存較多,所能表示的精度也就比 float 高。


        下來我們做個實驗,以驗證 float 所表示的數(shù)是不精確的,代碼如下:

#include <stdio.h>

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

        我們看到打印結(jié)果如下,我們期望的 f 本應(yīng)該是3.141500000,f1 本應(yīng)該是 123456789.0000000000,可是結(jié)果是 f = 3.1414999962;    f1 = 123456792.0000000000。這也從側(cè)面證實了我們說的是正確的,用浮點數(shù)表示的數(shù)字是不精確的。

C之浮點數(shù)(三)

        那么關(guān)于浮點數(shù),我們可總結(jié)為:1、浮點類型與整數(shù)類型的內(nèi)存表示法不同;2、內(nèi)存表示更加復(fù)雜;3、可表示的范圍更大;4、是一種不精確的類型;5、它的運(yùn)算速度比較慢。關(guān)于浮點數(shù)的相關(guān)知識我們就先學(xué)習(xí)到這了,后面我們繼續(xù)學(xué)習(xí) C 語言的其他知識。


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文章起源:http://www.rwnh.cn/article14/cesgde.html

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