浮点数-转-定点数

心已赠人 2022-04-10 13:43 417阅读 0赞

## 知识准备： ##

### 1. 输出浮点数的十六进制形式？（利用指针输出） ###

将浮点数指针-转换成-整型指针，以十六进制的格式输出指针内容。

示例程序：

#include<stdio.h>
    
    int main()
    {
            float *var;
    
            scanf("%f",var);
            printf("%x",*((int*)var));
    }

测试：

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>输入（float）</td> 
   <td>输出(十六进制)</td> 
   <td>二进制</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>8.25</td> 
   <td>41040000</td> 
   <td>0100 0001 0000 0100 0000 0000 0000 0000</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>-8.25</td> 
   <td>c1040000</td> 
   <td>1100 0001 0000 0100 0000 0000 0000 0000</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

### 浮点数在计算机的存储格式？ ###

符号位：0为正，1为负；

指数位：移码表示；

尾数位：隐式存储小数点前面的1，也就是只存储小数点后面的位

示例：

十进制：8.25

二进制：1000.01 = 1.00001 x 2 3= 1.00001 x 2 011

符号位为：0

指数位为：3 + 127 = 130 = 1000 0010b

尾数位为：00001

最终，8.25在计算机中存储的形式为0100 0001 0000 0100 0000 0000 0000 0000b

对比我们自己计算出的结果 与 通过计算机输出的结果，一致：程序正确。

可以正式进行程序设计了

## 程序设计： ##

我们int型作为定点数的一个容器，假设定点数32位，符号部分1位，整数部分15位，小数部分16位

分别得到浮点数的符号、整数部分与小数部分，对应到定点数的各部分。

程序：

#include<stdio.h>
    #define SIGN_BIT 0x80000000
    #define EXP_BIT  0x7f800000
    #define TAIL_BIT 0x007fffff
    int main()
    {
      float *aFloat;//浮点数
      int aFix = 0;//定点数容器
      int tmp = 0;//浮点数容器
      int exp = 0;//指数大小
      int tail = 0;//尾数位容器
      scanf("%f",aFloat);
      tmp = *((int*)aFloat);//置定点数的符号位 
      aFix = tmp & SIGN_BIT;
      //置定点数的整数部分
      exp = ((tmp & EXP_BIT) >> 23) - 127;//指数值
      tail = ((tmp & TAIL_BIT) | 0x00800000);//尾数各位 
      aFix = aFix | ((tail >> (23-exp)) << 16);
      //置定点数的小数部分
      aFix = aFix | ((tail & ~(0xffffffff << (23-exp))) >> (7-exp));
      printf("%x\n",aFix);
    }

测试：

按照我们前面指定的规则：定点数的符号位1位，整数位15位，小数位16位

将二进制换算出来，答案正确。