C語言中float如何存儲?


float 內存如何存儲的

類型

存儲位數

總位數

偏移值
(offset)

數符(S)

階碼(E)

尾數(M)

短實數(float)  

   1 

   8

  23

   32

127

長實數(double)

   1

   11

  52

   64

 1023

 

N (10) = 123.456,

換算成二進制表示:

N (2) = 1111011. 01110100101111001

= 1. 11101101110100101111001(...) * 2^6

   那么E – 127 = 6;  E = 127 + 6 = 133(10) = 10000101(2)

M = 111 0110 1110 1001 0111 1001 (省略了最高數字位1, 23bit)

   組合起來就是:

S          E                        M

0        10000101      111 0110 1110 1001 0111 1001

   4bit一間隔:

0100   0010   1111   0110   1110   1001   0111   1001

 4          2           F           6          E           9          7         9

前兩天面試某公司時,沒有回答上的一個問題,總結如下,以供參考。

問:下面這個結構類型的實例變量占用多少內存:
struct struct1
{
    int i;
    short j;
    char c;
};
我反問:是啥語言啥機器啥編譯環境?
他回答說:VC6.0下。
我:內存對齊后占8byte。
他又繼續問:如何讓它只占7byte?
我的第一反應是使用位段,正准備回答,又感覺不對,位段不能讓它不對齊啊。又想了幾秒鍾,還是不會,只好回他說沒玩過……


今天下午去圖書館翻了下《代碼優化:有效使用內存》,發現里面提到了兩種方法:
1
#pragma pack(push)
#pragma pack(1)
struct struct1
{
    int i;
    short j;
    char c;
};
#pragma pack(pop)
原來#pragma pack有幾種形式,我所接觸到的是#pragma pack(n),即變量以n字節對齊。

2
修改編譯指令的參數,來禁止內存對齊:
VC++             :/Zn1(VS2005下,右擊項目-屬性-配置屬性-C/C++-代碼生成-結構成員對齊-選“1字節(/Zn1):”(即禁止內存對齊),默認是使用默認值,即按照結構中占用空間最大的成員進行對齊。的size進行對齊。
Borland C++ : /-a1


2是對整個項目禁用內存對齊,而法1可以針對特定的結構禁用內存對齊,其提供了更大的靈活性.



另外,該書中還提到:
char不對齊;
short沿偶地址對齊;
int/float沿取值為4的倍數的地址對齊。
double沿取值為8的倍數的地址對齊。


VS2005下,默認是使用默認值,即按照結構中占用空間最大的成員進行對齊,我們可以測試下面這個結構:
struct struct2
{
    char i;
    short d;
    double c;
    short j;
};

//保持為默認值或修改編譯參數/Zn?,猜下sizeof結果為多少?:)
printf("struct2:%d\n",sizeof(struct2));
struct2 st;
printf("%p\n",&st.i);
printf("%p\n",&st.d);
printf("%p\n",&st.c);
printf("%p\n",&st.j);

 

補充:數據的手工對齊:

char *p;
int temp = align_power-1;
p=(char*)malloc(need_size + temp;
p=(char*)malloc(((int)p+temp)&temp);//修改了p,所以釋放p前記得要歸位
注:align_power是所需要的對齊冪,char*(也可以為int*)是指針類型。另外,釋放p之前記得讓其指向所申請的內存的首地址上。


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