【C语言模拟实现】浮点数-转-定点数

要想超神，就要什么都精！

知识准备：

1. 输出浮点数的十六进制形式？（利用指针输出）

将浮点数指针-转换成-整型指针，以十六进制的格式输出指针内容。

示例程序：

#include<stdio.h>

int main()
{
        float *var;

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

测试：

输入（float）	输出(十六进制)	二进制
8.25	41040000	0100 0001 0000 0100 0000 0000 0000 0000
-8.25	c1040000	1100 0001 0000 0100 0000 0000 0000 0000

 

 

 

 

 

浮点数在计算机的存储格式？

符号位：0为正，1为负；

指数位：移码表示；

尾数位：隐式存储小数点前面的1，也就是只存储小数点后面的位

示例：

十进制：8.25

二进制：1000.01 = 1.00001 x 2³ = 1.00001 x 2⁰¹¹

符号位为：0

指数位为：3 + 127 = 130 = 1000 0010b

尾数位为：00001

最终，8.25在计算机中存储的形式为0100 0001 0000 0100 0000 0000 0000 0000b

对比我们自己计算出的结果 与 通过计算机输出的结果，一致：程序正确。

可以正式进行程序设计了

程序设计：

我们int型作为定点数的一个容器，假设定点数32位，符号部分1位，整数部分15位，小数部分16位

 分别得到浮点数的符号、整数部分与小数部分，对应到定点数的各部分。

程序：

#include<stdio.h>

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

int main()
{
        float *aFloat;//浮点数
        int aFix = 0;//定点数容器
        int tmp = 0;//浮点数容器
        int exp = 0;//指数大小
        int tail = 0;//尾数位容器
        scanf("%f",aFloat);
        tmp = *((int*)aFloat);//置定点数的符号位 
        aFix = tmp & SIGN_BIT;

        //置定点数的整数部分
        exp = ((tmp & EXP_BIT) >> 23) - 127;//指数值
        tail = ((tmp & TAIL_BIT) | 0x00800000);//尾数各位 
        aFix = aFix | ((tail >> (23-exp)) << 16);

        //置定点数的小数部分
        aFix = aFix | ((tail & ~(0xffffffff << (23-exp))) >> (7-exp));
        printf("%x\n",aFix);
}

 

测试：

输入	输出（十六进制）	输出（二进制）
8.25	84000	0000 0000 0000 1000 0100 0000 0000 0000 0000
-8.25	80084000	1000 0000 0000 1000 0100 0000 0000 0000 0000

 

 

 

 按照我们前面指定的规则：定点数的符号位1位，整数位15位，小数位16位

将二进制换算出来，答案正确。