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整数在内存中的存储大家都知道,那么小数是怎么存储的呢?

整数在内存中的存储大家都知道,那么小数是怎么存储的呢?

作者: 哪有岁月静好 | 来源:发表于2020-07-20 19:06 被阅读0次

整数在内存中的存储方式比较简单,我们来看看小数在内存中的存储方式。首先,要学会十进制小数与二进制小数之间的转换。

(1)二进制小数转化为十进制小数

比如把二进制小数110.11转化为十进制小数,步骤如下:

(2)十进制小数转化为二进制小数

方法:1,先分别把十进制小数的整数部分和小数部分转化为二进制

     2,然后合并

当然整数部分很简单,直接进行二进制转化,而小数部分就不一样了。

具体做法是:用2乘十进制小数,可以得到积,将积的整数部分取出,再用2乘余下的小数部分,又得到一个积,再将积的整数部分取出,如此进行,直到积中的整数部分为零,或者整数部分为1,此时0或1为二进制的最后一位,或者达到所要求的精度为止。比如:

将十进制小数173.8125转化为二进制小数

所以最终得到: image

那么,小数在内存中是怎么存储的呢?

无论是单精度小数还是双精度小数,在存储中都分为三个部分。

(1)符号位 0代表正,1代表负

(2)指数位 用于存储科学计数法中的指数数据,并且采用移位存储

(3)尾数部分

指数有正有负,注意指数位采用移位存储,偏移量为127,假设指数为2,那么指数码表示为129的二进制形式,即10000001

在内存中从高位到低位依次是符号位,指数位和尾数部分。

float 的符号位占1位,指数位占8位,尾数部分占23位

double 的符号位占1位,指数位占11位,尾数部分占52位

我们以173.8125为例,我们知道计算机只认识二进制数据,由于173.8125对应的二进制数据为10101101.1101

那么把10101101.1101写成 image ,实际上任何一个十进制小数转化为二进制小数后都可以表示为 image (小数点前面的1是固定的,所以不进行存储),那么尾数部分存储的实际上就是 image

,而指数位存储的就是127+m的二进制形式,当m=7时为10000110。

所以173.8125在内存中存储为:

0 10000110 01011011100000000000000

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