C语言学习第4篇---浮点数概念剖析

知识来源主要是陈正冲老师的《C语言深度解剖》及Delphi Tang老师的《C语言剖析》，有兴趣的朋友可以看我置顶文章获取

1.内存中的浮点数

1.浮点数在内存的存储方式为：符号位，指数，尾数

float与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.浮点数存储实例

浮点数的转换方式

1.将浮点数转换为二进制

2.用科学技术法表示二进制浮点数

3.计算指数偏移后的值

注意：

计算指数是需要加上偏移量， 而偏移量的值与类型相关

实例：对于指数6，偏移后的值如下

float    ：127+6  --->133

double : 1023+6--->1029

10进制浮点数的内存表示

实数8.25的在内存中的float表示

   ---8025的二进制表示：1000.01-->1.00001*(2^3)

            符号位：0

            指数：127 + 3 --->10000010

            小数：00001

   ---内存中8.25的float表示：

            0100000010 000010000000000000000000  -->0x41040000

实验1:10进制浮点数的内存表示

  

   

    

     

    
    

     

      #include <stdio.h>
     
    
   

    

     

    
    

     
 
     
    
   

    

     

    
    

     

      int main()
     
    
   

    

     

    
    

     
 
     
    
   

    

     

    
    

     

      {
     
    
   

    

     

    
    

     
 
     
    
   

    

     

    
    

     

          float f = 8.25;
     
    
   

    

     

    
    

     
 
     
    
   

    

     

    
    

     

         
     
    
   

    

     

    
    

     
 
     
    
   

    

     

    
    

     

          unsigned int* p = (unsigned int*)&f;
     
    
   

    

     

    
    

     
 
     
    
   

    

     

    
    

     

         
     
    
   

    

     

    
    

     
 
     
    
   

    

     

    
    

     

          printf("0x%08X\n", *p); //打印十六进制表示，四个字节
     
    
   

    

     

    
    

     
 
     
    
   

    

     

    
    

     

         
     
    
   

    

     

    
    

     
 
     
    
   

    

     

    
    

     

          return 0;
     
    
   

    

     

    
    

     
 
     
    
   

    

     

    
    

     

      }
     
    
  
 

一个有趣的问题：

int类型的范围    ：[-2^31  ,  2^31 - 1]

float的类型范围 ：[-3.4*10^38  ,   3.4*10^38]

思考：

int和float都占四字节的内存，为什么float却比int的范围大很多？

浮点类型的秘密

1.float能表示的具体数字的个数与int一样

2.float可表示的数字之间不是连续的，存在间隙

3.float只是一种近似的表示法，不能作为精确数使用

4.由于内存表示法相对复杂，float的运算速度比int慢很多

注意：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、

实验2;float类型的不精确实例

  

   

    

     

    
    

     

      #include <stdio.h>
     
    
   

    

     

    
    

     
 
     
    
   

    

     

    
    

     

      int main()
     
    
   

    

     

    
    

     
 
     
    
   

    

     

    
    

     

      {
     
    
   

    

     

    
    

     
 
     
    
   

    

     

    
    

     
 
     
    
   

    

     

    
    

     
 
     
    
   

    

     

    
    

     

          float f = 3.1415f;
     
    
   

    

     

    
    

     
 
     
    
   

    

     

    
    

     

          float fl = 123456789;
     
    
   

    

     

    
    

     
 
     
    
   

    

     

    
    

     

         
     
    
   

    

     

    
    

     
 
     
    
   

    

     

    
    

     

          printf("%0.10f\n", f);
     
    
   

    

     

    
    

     
 
     
    
   

    

     

    
    

     

          printf("%0.10f\n", fl);
     
    
   

    

     

    
    

     
 
     
    
   

    

     

    
    

     

         
     
    
   

    

     

    
    

     
 
     
    
   

    

     

    
    

     

          return 0;
     
    
   

    

     

    
    

     
 
     
    
   

    

     

    
    

     

      }
     
    
  
 

小结;

1.浮点数类型与整型类型的内存表示法不同

2.浮点类型的内存表示更复杂

3.浮点类型可表示的范围更大

4.浮点类型是一种不精确的类型

5.浮点类型的运算速度较慢

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原文链接：allen5g.blog.csdn.net/article/details/78566996