javascript现代编程系列教程之三——数值表示方式
在64位浮点数的表示中,我们使用了一个叫做"偏移二进制"的技术来存储指数。这是因为我们需要在有限的位数(在这种情况下是11位)内表示正数和负数。
让我们更详细地解释一下:
- 符号位:浮点数的最高位是符号位,0代表正数,1代表负数。
- 指数部分:接下来的11位用于存储指数。但是,这个值并不直接表示指数。相反,它被看作是一个无符号整数,并且在计算前需要减去一个固定的"偏移量"(在这种情况下是1023)。所以如果这11位的值是
e
,那么真正的指数其实是e - 1023
。
这样做的目的是为了能够在同样的位数内表示更大范围的指数。例如,如果这11位的值是2046,那么真正的指数是2046 - 1023 = 1023
;如果这11位的值是1024,那么真正的指数是1024 - 1023 = 1
。也就是说,通过这种方式,我们可以用11位表示从-1022到1023的指数范围。 - 尾数部分:剩下的52位用于存储尾数。这些位表示的是二进制小数,即形如0.1、0.01、0.001等的值。
让我们来看一个具体的例子:
假设我们有一个64位浮点数,其二进制表示为:
0100000001111111111111111111111111111111111111111111111111111111
这个数的符号位是0,所以它是一个正数。
指数部分的值是10000000111
(二进制),转换成十进制是1039。但是,我们需要减去偏移量1023,所以真正的指数是1039 - 1023 = 16
。
尾数部分的值是1111111111111111111111111111111111111111111111111111
(二进制),这是一个二进制小数,表示的是(1/2) + (1/4) + (1/8) + ... = 1
。
所以,这个浮点数的值是1 * 2^16
,也就是65536。
希望这个详细的解释可以帮助你理解!