浮点数在内存中的存储形式

tech2024-06-05  75

2020-09-03 17:18:46,699 | INFO | nioEventLoopGroup-5-3 | c.a.s.h.ContentValidateHandler:29 | 消息校验通过 2020-09-03 17:18:46,699 | INFO | nioEventLoopGroup-5-3 | c.a.s.h.HeaderParseHandler:34 | 解析出消息头:Header(imei=813463346541368, version=1, statusCode=NONE, env=DEBUG, formatType=TEXT, request=PUBLISH, fun=LOGIN, serial=0, requestId=0, length=12, crc=[0, 1], content=UnpooledSlicedByteBuf(ridx: 0, widx: 12, cap: 12/12, unwrapped: UnpooledHeapByteBuf(ridx: 0, widx: 35, cap: 35/35)), raw=UnpooledHeapByteBuf(ridx: 0, widx: 35, cap: 35/35)) 2020-09-03 17:18:46,699 | INFO | nioEventLoopGroup-5-3 | c.a.s.h.DataActionHandler:88 | 收到设备消息,消息类型:登录 2020-09-03 17:18:46,700 | INFO | nioEventLoopGroup-5-3 | c.a.s.h.DataActionHandler:115 | 设备imei:813463346541368已重启02020-09-03 17:18:46,700 | INFO | nioEventLoopGroup-5-3 | c.a.s.h.DataActionHandler:117 | 设备imei:813463346541368,登录成功! 2020-09-03 17:18:46,700 | INFO | nioEventLoopGroup-5-3 | c.a.s.h.DataActionHandler:168 | 响应设备:7e 08 13 46 33 46 54 13 68 01 02 85 00 01 00 ab 00 00 00 0a 00 03 00 06 01 74 53 42 e3 ac 94 f7 7e 2020-09-03 17:18:51,564 | INFO | nioEventLoopGroup-5-3 | c.a.s.h.FrameSplitHandler:49 | 收到设备消息:7e 08 13 46 33 46 54 13 68 01 00 84 20 00 00 00 00 01 00 44 00 03 00 40 43 5e 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 43 5e 33 33 8c a3 7e 2020-09-03 17:18:51,564 | INFO | nioEventLoopGroup-5-3 | c.a.s.h.UnescapeHandler:33 | 反转义前的消息为:7e 08 13 46 33 46 54 13 68 01 00 84 20 00 00 00 00 01 00 44 00 03 00 40 43 5e 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 43 5e 33 33 8c a3 7e 2020-09-03 17:18:51,565 | INFO | nioEventLoopGroup-5-3 | c.a.s.h.UnescapeHandler:33 | 反转义后的消息为:7e 08 13 46 33 46 54 13 68 01 00 84 20 00 00 00 00 01 00 44 00 03 00 40 43 5e 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 43 5e 33 33 8c a3 7e 2020-09-03 17:18:51,565 | INFO | nioEventLoopGroup-5-3 | c.a.s.h.ContentValidateHandler:29 | 消息校验通过 2020-09-03 17:18:51,565 | INFO | nioEventLoopGroup-5-3 | c.a.s.h.HeaderParseHandler:34 | 解析出消息头:Header(imei=813463346541368, version=1, statusCode=NONE, env=DEBUG, formatType=TLV, request=PUBLISH, fun=CORE_DATA, serial=0, requestId=1, length=68, crc=[0, 3], content=UnpooledSlicedByteBuf(ridx: 0, widx: 68, cap: 68/68, unwrapped: UnpooledHeapByteBuf(ridx: 0, widx: 91, cap: 91/91)), raw=UnpooledHeapByteBuf(ridx: 0, widx: 91, cap: 91/91)) 2020-09-03 17:18:51,566 | INFO | nioEventLoopGroup-5-3 | c.a.s.h.DataActionHandler:88 | 收到设备消息,消息类型:核心数据 2020-09-03 17:18:51,566 | INFO | nioEventLoopGroup-5-3 | c.a.s.h.DataActionHandler:140 | 收到核心数据:HEX = 00 03 00 40 43 5e 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 43 5e 33 33 2020-09-03 17:18:51,566 | INFO | nioEventLoopGroup-5-3 | c.a.s.h.DataActionHandler:168 | 响应设备:7e 08 13 46 33 46 54 13 68 01 01 85 20 00 00 ac 00 00 00 00 51 e4 7e

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00 03 T :频率值 00 40 L :0x40=64字节内容,恰好是16通道float数据 43 5e 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 42 de 33 33 43 5e 33 33

符号部分: 0 表示正,1表示负。

底数部分: 使用二进制数来表示此浮点数的实际值,底数部分实际是占用24bit的一个值,但是最高位始终为1,所以,最高位省去不存储,在存储中占23bit科学计数法。

指数部分: 占用8bit的二进制数,可表示数值范围为0-255。 但是指数可正可负,所以,IEEE规定,此处算出的次方必须减去127才是真正的指数。 所以,float类型的指数可从-126到128。

它们在内存中的位置: SEEE EEEE EMMM MMMM MMMM MMMM MMMM MMMM

[例子] 0x43 0x5e 0x33 0x33代表的浮点数:222.2(但真实存储的可能是222.19999999999)

222.2转化成二进制后 11011110.001100 小数点左移直到只剩一个整数位,移了71.1011110001100 * 2^7 M = 1011110001100B = 0x E = 7+127 = 134 = 10000110B = 0x86 S = 0 SEEE EEEE EMMM MMMM MMMM MMMM MMMM MMMM = 0 10000110 00000000001011110001100 = 0100 0011 0000 0000 0001 0111 1000 1100 = 0X43 0X00 0X17 0X8C ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ ======================================================================================================================================================================== ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ 用C语言编程验证: #include <stdio.h> #include <string.h> #include <stdlib.h> typedef union { float f; unsigned char buf[4]; }float_t; int main(int argc, char *argv[]) { double dd; float_t ff; if (argc <2) { printf("use age : %s <floatnum> \n", argv[0]); printf("such as : %s 222.22 \n", argv[0]); exit(0); } dd = atof(argv[1]); ff.f = (float)dd; printf("================================================================================\r\n"); printf("dd = %lf \r\n", dd); printf(" ff.f = %f \r\n", ff.f); printf("membuf is : %#x %#x %#x %#x \r\n", ff.buf[0], ff.buf[1], ff.buf[2], ff.buf[3]); return 0; } PC机为小端模式,执行结果:

./a.out 222.2

dd = 222.200000 ff.f = 222.199997 membuf is : 0x33 0x33 0x5e 0x43

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