IEEE 754标准简介
IEEE 754是浮点数表示的国际标准,定义了浮点数的存储格式和运算规则。
浮点数存储格式
单精度浮点数(32位)
符号位 | 指数位 | 尾数位 |
---|---|---|
1位 | 8位 | 23位 |
双精度浮点数(64位)
符号位 | 指数位 | 尾数位 |
---|---|---|
1位 | 11位 | 52位 |
浮点数转换示例
十进制转IEEE 754
以13.25为例:
- 转二进制:13.25 = 1101.01
- 规格化:1.10101 × 2³
- 计算指数:127 + 3 = 130 = 10000010
- 存储格式:
- 符号位:0(正数)
- 指数:10000010
- 尾数:10101000000000000000000
特殊值表示
类型 | 符号位 | 指数位 | 尾数位 |
---|---|---|---|
0 | 0 | 全0 | 全0 |
无穷 | 0/1 | 全1 | 全0 |
NaN | 0/1 | 全1 | 非全0 |
精度问题
浮点数存在精度限制,常见现象:
1
2
0.1 + 0.2 ≠ 0.3
实际结果:0.30000000000000004
实际应用
- 科学计算
- 图形渲染
- 机器学习
- 金融计算