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福點數轉換

浮點數轉換主要包括十進制浮點數轉換為二進制浮點數和二進制浮點數轉換為十進制浮點數。

十進制浮點數轉換為二進制浮點數的具體步驟如下:

整數部分轉換為二進制。除以2取餘數,直到商為0,餘數按順序排列。

小數部分轉換為二進制。乘以2取整,直到小數為0或者達到指定精度位,整數順序排列。

二進制浮點數轉換為十進制浮點數的具體步驟如下:

按權展開法,係數乘以基數的權次冪相加。

浮點數的存儲方式如下:

二進制浮點數可以表示為 (V = (-1)^s \times M \times 2^E),其中 (s) 表示符號位((s = 0) 為正數,(s = 1) 為負數),(M) 表示有效數字,(E) 表示指數。

在IEEE 754標準中,32位浮點數(float)和64位浮點數(double)的表示方法如下:

單精度(float):(f = (-1)^S \times (1.M) \times 2^{(E-127)}),其中 (S) 為符號位,(E) 為階碼(指數),(M) 為尾數(有效數字),階碼 (E) 需要加上固定偏移127。

雙精度(double):(f = (-1)^S \times (1.M) \times 2^{(E-1023)}),其中 (S) 為符號位,(E) 為階碼(指數),(M) 為尾數(有效數字),階碼 (E) 需要加上固定偏移1023。

例如,將十進制數 5.25 轉換為二進制浮點數,首先轉換為二進制字元串 (101.01),然後按照 IEEE 754 標準格式化表示。對於單精度浮點數,其表示為 ((-1)^0 \times 1.0101 \times 2^2),即 (s = 0),(M = 01010000000000000000000),(E = 2 + 127 = 129),最終表示為 (01000000\ 10101000\ 00000000\ 00000000)。