float转成4字节的二进制数据

本文介绍了一种将float类型数据转换为4字节存储的方法,并提供了具体的C++实现示例。通过memcpy函数将float类型的内存拷贝到quint32类型变量中,再将该变量拆分为两个quint16类型的值分别存储。

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float在intel平台上,占4个字节存储。

quint16 dest[2];

void set_float_to_4byte(floatf,quint16 *dest)

{
    quint32 i = 0;

    memcpy(&i, &f, sizeof(quint32)); //f内存地址处拷贝32bit数值到i内存地址


    //windows [低地址在前][高地址在后]
    dest[0] = (quint16)i; //取低地址的前16bit数值
    dest[1] = (quint16)(i >> 16);//高地址,右移16bit,高16位数值移到右边
}

<think>我们使用指针将float类型换为16进制数据,其核心思想是: 1. 获取浮点数的内存地址 2. 将该地址解释为字节数组(即unsigned char*)的指针 3. 依次读取每个字节,并将其换为两位的十六进制字符串 注意:由于计算机存储有大小端模式,我们需要根据实际情况调整字节顺序。通常,小端模式下,低位字节在前,高位字节在后;而大端模式则相反。在换时,我们可以选择按内存顺序逐字节换,但要注意目标平台的大小端,因为十六进制表示通常按字节从低地址到高地址排列(即小端模式在内存中的顺序),但当我们显示十六进制字符串时,有时会按大端显示(即从高字节到低字节)。因此,我们需要明确换后的十六进制字符串的字节顺序。 根据引用[1][2][3]中的方法,都是直接按内存顺序(即小端模式)取出每个字节。如果我们需要大端表示的字符串,则需要反字节顺序。 以下提供两种方法: 方法1:直接按内存顺序(小端模式)换为十六进制字符串(即低地址字节在前) 方法2:换为大端表示的十六进制字符串(即高地址字节在前,高字节在前) 在大多数情况下,我们看到的十六进制表示是按大端排列的(比如0x40490FDA代表3.1415926),但实际上在内存中,小端机器存储为DA 0F 49 40(低地址到高地址)。 因此,我们通常需要根据实际需求调整顺序。下面我们将分别实现: 步骤: 1. 将float变量的地址强制换为unsigned char*指针,这样我们就可以按字节访问。 2. 遍历这个指针指向的4字节(因为float4字节)。 3. 将每个字节换为两位十六进制数,并拼接成字符串。 注意:如果希望得到大端表示(即和通常书写顺序一致,如0x40490FDA),那么在小端机器上需要将字节数组反。 具体代码实现: 假设我们运行在小端机器上(如x86),那么内存中存储顺序是低位在前。如果我们想得到大端表示的字符串,则需要从高地址往低地址取,或者先取出来再反。 以下代码示例: 方法1:按小端顺序(内存顺序)输出十六进制字符串(即低字节在前) 方法2:按大端顺序(书写顺序)输出十六进制字符串(即高字节在前) 我们分别实现:</think>### 使用指针将浮点数换为16进制数据的方法 通过指针将`float`类型换为16进制数据的核心原理是**直接访问浮点数的内存表示**,利用指针将浮点数的内存字节字节换为十六进制值。以下是详细步骤和代码实现: --- #### 核心步骤 1. **获取浮点数的内存地址** 使用取地址运算符`&`获取浮点数的内存起始地址。 2. **将地址强制换为字节指针** 将`float*`换为`unsigned char*`(或`uint8_t*`),以便按字节访问内存。 3. **逐字节读取并换为十六进制** 遍历浮点数的每个字节(`float`占4字节),用`%02X`格式输出十六进制值。 --- #### 完整代码示例(C语言) ```c #include <stdio.h> #include <stdint.h> // 用于uint8_t类型 int main() { float f = 3.1415926; // 待换的浮点数 // 1. 获取浮点数的内存地址并换为字节指针 uint8_t *byte_ptr = (uint8_t*)&f; // 2. 打印十六进制表示(小端模式) printf("0x"); for (int i = 0; i < sizeof(f); i++) { printf("%02X", byte_ptr[i]); // %02X: 两位大写十六进制 } // 输出示例:0x40490FDA(对应3.1415926) return 0; } ``` --- #### 关键说明 1. **字节顺序(大小端)** - 输出结果取决于CPU的大小端模式: - **小端模式**(x86架构):低字节在前,输出如`DA 0F 49 40` - **大端模式**(网络设备):高字节在前,输出如`40 49 0F DA` - 若需统一为大端格式,需反字节顺序: ```c for (int i = sizeof(f)-1; i >=0; i--) { printf("%02X", byte_ptr[i]); } ``` 2. **精度与范围** - `float`类型为4字节(32位),换后得到8字符十六进制数(如`40490FDA`)。 - `double`类型(8字节)需修改循环次数为`sizeof(double)`。 3. **应用场景** - 嵌入式系统数据传输(如通过串口发送浮点数) - 文件存储时压缩浮点数据 - 调试时检查浮点数的二进制表示 --- #### 安全注意事项 1. **避免缓冲区溢出** 确保目标数组足够大(`float`至少需5字节,包括结尾`\0`): ```c char hex_buf[9]; // 8字符+1个结束符 snprintf(hex_buf, sizeof(hex_buf), "%02X%02X%02X%02X", byte_ptr[0], byte_ptr[1], byte_ptr[2], byte_ptr[3]); ``` 2. **严格别名规则** 使用`union`可避免指针类型换的未定义行为: ```c union { float f_val; uint8_t bytes[4]; } converter; converter.f_val = 3.1415926; printf("0x%02X%02X%02X%02X", converter.bytes[0], converter.bytes[1], converter.bytes[2], converter.bytes[3]); ``` --- #### 十六进制回浮点数 ```c // 将十六进制字符串float char hex_str[] = "40490FDA"; // 3.1415926的十六进制 uint32_t hex_val; sscanf(hex_str, "%X", &hex_val); // 读取为32位整数 float result = *(float*)&hex_val; // 通过指针换类型 printf("%f\n", result); // 输出: 3.141593 ``` > **注意**:换过程不改变原始数据,仅改变解释方式。浮点数的精度由IEEE 754标准保证[^1][^2][^3]。
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