【C語言模擬實現】浮點數-轉-定點數

要想超神，就要什么都精！

知識准備：

1. 輸出浮點數的十六進制形式？（利用指針輸出）

將浮點數指針-轉換成-整型指針，以十六進制的格式輸出指針內容。

示例程序：

#include<stdio.h>

int main()
{
        float *var;

        scanf("%f",var);
        printf("%x",*((int*)var));
}

測試：

輸入（float）	輸出(十六進制)	二進制
8.25	41040000	0100 0001 0000 0100 0000 0000 0000 0000
-8.25	c1040000	1100 0001 0000 0100 0000 0000 0000 0000

 

 

 

 

 

浮點數在計算機的存儲格式？

符號位：0為正，1為負；

指數位：移碼表示；

尾數位：隱式存儲小數點前面的1，也就是只存儲小數點后面的位

示例：

十進制：8.25

二進制：1000.01 = 1.00001 x 2³ = 1.00001 x 2⁰¹¹

符號位為：0

指數位為：3 + 127 = 130 = 1000 0010b

尾數位為：00001

最終，8.25在計算機中存儲的形式為0100 0001 0000 0100 0000 0000 0000 0000b

對比我們自己計算出的結果 與 通過計算機輸出的結果，一致：程序正確。

可以正式進行程序設計了

程序設計：

我們int型作為定點數的一個容器，假設定點數32位，符號部分1位，整數部分15位，小數部分16位

 分別得到浮點數的符號、整數部分與小數部分，對應到定點數的各部分。

程序：

#include<stdio.h>

#define SIGN_BIT 0x80000000
#define EXP_BIT  0x7f800000
#define TAIL_BIT 0x007fffff

int main()
{
        float *aFloat;//浮點數
        int aFix = 0;//定點數容器
        int tmp = 0;//浮點數容器
        int exp = 0;//指數大小
        int tail = 0;//尾數位容器
        scanf("%f",aFloat);
        tmp = *((int*)aFloat);//置定點數的符號位 
        aFix = tmp & SIGN_BIT;

        //置定點數的整數部分
        exp = ((tmp & EXP_BIT) >> 23) - 127;//指數值
        tail = ((tmp & TAIL_BIT) | 0x00800000);//尾數各位 
        aFix = aFix | ((tail >> (23-exp)) << 16);

        //置定點數的小數部分
        aFix = aFix | ((tail & ~(0xffffffff << (23-exp))) >> (7-exp));
        printf("%x\n",aFix);
}

 

測試：

輸入	輸出（十六進制）	輸出（二進制）
8.25	84000	0000 0000 0000 1000 0100 0000 0000 0000 0000
-8.25	80084000	1000 0000 0000 1000 0100 0000 0000 0000 0000

 

 

 

 按照我們前面指定的規則：定點數的符號位1位，整數位15位，小數位16位

將二進制換算出來，答案正確。