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楼主: 小甲鱼

[扩展阅读] 定点数:用二进制表示小数(#)

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发表于 2019-4-10 13:11:22 | 显示全部楼层
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发表于 2019-4-11 16:59:38 | 显示全部楼层
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发表于 2019-4-11 18:45:42 | 显示全部楼层
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发表于 2019-4-11 22:55:13 | 显示全部楼层
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发表于 2019-4-14 01:59:57 | 显示全部楼层
定点数:用二进制表示小数(#)


带井号(#)的内容为选修知识,因为理解难度较大,可能会在一定程度上打击初学鱼油的信心,请量力而学!

既然谈到了取值范围,那么很多同学可能会很好奇:小数在内存中是如何存储的呢?

计算机是执行 IEEE 754 浮点标准来存储小数的,这可不比整数补码那么好理解了。因此,会有许多初学者认为浮点数生涩难懂,没意思¥%……&&

所以这里小甲鱼尝试给大家以比较通俗的方式讲解~



刚开始的时候,不同的商家均设计了一套自己的存储方案,和运算细节的规定,可想而知导致的结果就是不同产品放在一起根本没法兼容……

这一现象直到 IEEE 754 标准(IEEE:电气和电子工程师协会)的制定才得以改变。值得一提的是,目前所有的计算机都支持这个 IEEE 754 浮点标准。


要理解浮点数的第一步,就是先理解定点数存储。

我们先看看大家更熟悉的十进制表示法:



其中每个十进制位 d 的取值范围是 0 ~ 9。

在 进制转换 中我们提到了位权的概念,这里是同样的。对于十进制数来说,小数点(.)左边的数是 10 的正数次幂,而小数点右边的数则是 10 的负数次幂。

举个栗子:



小数用二进制表示法也是同样的道理,对不对?



其中每个二进制位 b 的取值范围是 0 和 1。

对于二进制数来说,小数点(.)左边的数是 2 的正数次幂,而小数点右边的数则是 2 的负数次幂。

举个栗子:



再来个高清原理图:



从上图我们可以推测出:二进制小数点向左移动一位,相当于这个数的值除以 2;向右移动一位,相当于乘以 2。

举个栗子:



将 10.11 的小数点向左移动一位,数的值相当于除以 2:



将 10.11 的小数点向右移动一位,数的值相当于乘以 2:



用这种方法来存放小数,必然会存在一些问题,你能想到吗?

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发表于 2019-4-14 18:22:21 | 显示全部楼层
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发表于 2019-4-16 11:38:39 | 显示全部楼层
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发表于 2019-4-16 14:49:58 | 显示全部楼层
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发表于 2019-4-16 17:09:14 | 显示全部楼层
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发表于 2019-4-16 23:39:08 | 显示全部楼层
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发表于 2019-4-17 11:30:17 | 显示全部楼层
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发表于 2019-4-17 16:29:51 | 显示全部楼层
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发表于 2019-4-18 09:51:51 From FishC Mobile | 显示全部楼层
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发表于 2019-4-18 15:22:07 | 显示全部楼层
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发表于 2019-4-18 15:38:50 | 显示全部楼层
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发表于 2019-4-18 20:02:01 | 显示全部楼层
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发表于 2019-4-19 00:23:40 | 显示全部楼层
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发表于 2019-4-19 01:40:46 | 显示全部楼层
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发表于 2019-4-19 22:04:39 | 显示全部楼层
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发表于 2019-4-20 18:55:19 | 显示全部楼层
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