关于IEEE 754浮点数表示的实验

本文通过实验展示了GCC编译器下浮点数的规范化表示方法。具体分析了0.5这一数值在单精度和双精度下的二进制表示,并详细解释了其构成部分:符号位S、指数E及尾数M。

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遇到浮点数的问题,将浮点数表示法总结一下:

实验平台 :Fedora9 + VMWare虚拟机,x86平台

实验代码:

#include <stdio.h>
int main()
{
int i = 0;
double d = 0.5;
float f = 0.5;
unsigned char *pucdata = NULL;
pucdata = (unsigned char*)&d;
for (i = 0; i < 8; i ++)
{
printf("%02x ", pucdata[i]);
}
printf("\n");
pucdata = (unsigned char*)&f;
for (i = 0; i < 8; i ++)
{
printf("%02x ", pucdata[i]);
}
printf("\n");
}126

实验结果:

00 00 00 00 00 00 e0 3f 
00 00 00 3f 00 00 00 00 

0.5的双精度表示为 3f e0 00 00 00 00 00 00 ,s为0,E为1022,M为1+0=1;

0.5的单精度表示为 3f 00 00 00, s为0, E为126,M为1+0=1.

实验结论:1、gcc编译器表示的浮点数使用的是规格化的浮点数。

                    2、双精度公式为(-1)ˇS×(1.M)×2ˇ(E-1023) 单精度为(-1)ˇS×(1.M)×2ˇ(E-127)。

                    3、附单双精度表示法的表示方法

双精度表示法:

11152 位长
SExp(E)Fraction(M)
636252
偏正值(实际的指数大小+1023)
1+510 位编号(从右边开始为0)

 单精度表示法:


       

1823 位长
SExp(E)Fraction(M)
32偏正值(实际的指数大小+127)1+22至0 位编号(从右边开始为0)

                           

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