（4）Java 浮点数在计算机中是如何存储的？

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文章探讨了单精度浮点数(float)在计算机中的存储方式，包括符号位、指数位和尾数位的细节。通过示例代码展示了如何将浮点数转化为32位二进制形式，并解释了如何从二进制串中解析出符号、指数和尾数。对于非规格化浮点数和规格化浮点数的区别，文章主要关注规格化浮点数的表示，例如-10.0f、1.3f和7.0f的二进制转换过程。

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浮点数有单精度浮点数【float】和双精度浮点数【double】，这里讨论 float。是已二进制的方式存储的

浮点数有规格化的浮点数和非规格化的浮点数两种，非规格化的浮点数表示的是 0 或者非常接近于0的浮点小数。规格化的浮点数是指常见的浮点数，比如 7.0，-10，1.33 等等。在这里只讨论规格化浮点数的存储方式。

对于float，在计算机中占 4 个字节，32 位。1位符号位，8指数位，23个尾数位

首位是符号位，0 表示正数，1 表示负数，对于十进制的科学计数法：-3.12 × 10^6；其中尾数是 3.12，指数是 6。

查看下列代码

 public static void main(String[] args) {
         float f1 = -10.0f;
         float f2 = +1.3f;
         float f3 = 7.0f;
         //将浮点数转化成整形
         int i1 = Float.floatToIntBits(f1);
         int i2 = Float.floatToIntBits(f2);
         int i3 = Float.floatToIntBits(f3);
         //转化成二进制的方式
         String s1 = Integer.toBinaryString(i1);
         String s2 = Integer.toBinaryString(i2);
         String s3 = Integer.toBinaryString(i3);
 
         System.out.println("s1 = " + s1);
         System.out.println("s2 = " + s2);
         System.out.println("s3 = " + s3);
         System.out.println("s1.length() = " + s1.length());
         System.out.println("s2.length() = " + s2.length());
         System.out.println("s3.length() = " + s3.length());
     }
 
 
 //运行结果
 s1 = 11000001001000000000000000000000
 s2 = 111111101001100110011001100110
 s3 = 1000000111000000000000000000000
 s1.length() = 32
 s2.length() = 30
 s3.length() = 31
 
 Process finished with exit code 0

对于 s2 和 s3 的长度没有32位，直接在前面补 0 即可，凑到 32 为即可，及

 s1 = 1  10000010  01000000000000000000000
 s2 = 0  01111111  01001100110011001100110
 s3 = 0  10000001  11000000000000000000000

可以看出对于 f1 = -10.0f 在计算机中存储的二进制方式是 1 10000010 01000000000000000000000。

其中符号位是 1，指数是 10000010 ，尾数是 01000000000000000000000，那么这几个数据是怎来的呢？

对于符号位：应为 f1 = -10.0f，表示的是一个负数，所以首位是 1；

对于指数位：这时不考虑符号，10 的二进制是 1010，转化成二进制的科学计数法就是 1.010 × 2^3，其中指数是3，这个时候将 3 加上一个 127，再取二进制即可，及 130 的二进制就是 10000010。

对于尾数位：1.010，在进行存储时，只存储小数点以后的数据，及 010，然后再在后面添加 0 即可，直到数量达到 23 位即可。

可以按照相同的方法求出，1.3f 和 7.0f 在计算机中的二进制存储方式对应 s2 和 s3。

说明：1.3 的二进制方式不好计算，是一个无限循环小数，可以使用计算机计算。