FLOAT[數據類型]

浮點型數據類型,FLOAT 數據類型用於存儲單精度浮點數或雙精度浮點數。浮點數使用 IEEE(電氣和電子工程師協會)格式。浮點類型的單精度值具有 4 個位元組,包括一個符號位、一個 8 位 excess-127 二進制指數和一個 23 位尾數。尾數表示一個介於 1.0 和 2.0 之間的數。由於尾數的高順序位始終為 1,因此它不是以數字形式存儲的。此表示形式為 float 類型提供了一個大約在 -3.4E+38 和 3.4E+38 之間的範圍。

基本介紹

可根據應用程式的需求將變數聲明為 float 或 double。這兩種類型之間的主要差異在於它們可表示的基數、它們需要的存儲以及它們的範圍。下表顯示了基數與存儲需求之間的關係。

浮點類型

類型有效位位元組數
float 6 – 7 4
double 15 – 16 8

浮點變數由尾數(包含數字的值)和指數(包含數字的數量級)表示。

下表顯示了分配給每個浮點類型的尾數和指數的位數。任何 float 或 double 的最高有效位始終是符號位。如果符號位為 1,則將數字視為負數;否則,將數字視為正數。

浮點變數由尾數(包含數字的值)和指數(包含數字的數量級)表示。

下表顯示了分配給每個浮點類型的尾數和指數的位數。任何 float 或 double 的最高有效位始終是符號位。如果符號位為 1,則將數字視為負數;否則,將數字視為正數。

指數和尾數

類型指數長度尾數長度
float 8 位 23 位
double 11 位 52 位

由於指數是以無符號形式存儲的,因此指數的偏差為其可能值的一半。對於 float 類型,偏差為 127;對於 double 類型,偏差為 1023。您可以通過將指數值減去偏差值來計算實際指數值。

存儲為二進制分數的尾數大於或等於 1 且小於 2。對於 float 和 double 類型,最高有效位位置的尾數中有一個隱含的前導 1,這樣,尾數實際上分別為 24 和 53 位長,即使最高有效位從未存儲在記憶體中也是如此。

浮點包可以將二進制浮點數存儲為非標準化數,而不使用剛剛介紹的存儲方法。“非標準化數”是帶有保留指數值的非零浮點數,其中尾數的最高有效位為 0。通過使用非標準化格式,浮點數的範圍可以擴展,但會失去精度。您無法控制浮點數以標準化形式還是非標準化形式表示;浮點包決定了表示形式。浮點包從不使用非標準化形式,除非指數變為小於可以標準化形式表示的最小值。

下表顯示了可在每種浮點類型的變數中存儲的最小值和最大值。此表中所列的值僅適用於標準化浮點數;非標準化浮點數的最小值更小。請注意,在 80 x87 暫存器中保留的數字始終以 80 位標準化形式表示;數字存儲在 32 位或 64 位浮點變數(float 類型和 long 類型的變數)中時只能以非標準化形式表示。

浮點類型

類型最小值最大值
float 1.175494351 E – 38 3.402823466 E + 38
double 2.2250738585072014 E – 308 1.7976931348623158 E + 308

如果存儲比精度更重要,請考慮對浮點變數使用 float 類型。相反,如果精度是最重要的條件,則使用 double 類型。

浮點變數可以提升為更大基數的類型(從 float 類型到 double 類型)。當您對浮點變數執行算術時,通常會出現提升。此算術始終以與具有最高精度的變數一樣高的精度執行。例如,請考慮下列類型聲明:

float f_short;double f_long;long double f_longer;f_short = f_short * f_long;

在前面的示例中,變數f_short提升到類型 double 並且與f_long相乘;然後,結果捨入到類型 float,然後賦給f_short。

在以下示例中(使用前面示例中的聲明),將以浮點(32 位)精度對變數執行算術;結果隨後將提升到 double 類型:

f_longer = f_short * f_short;

double f_long;

long double f_longer;

f_short = f_short * f_long;

在前面的示例中,變數f_short提升到類型 double 並且與f_long相乘;然後,結果捨入到類型 float,然後賦給f_short。

在以下示例中(使用前面示例中的聲明),將以浮點(32 位)精度對變數執行算術;結果隨後將提升到 double 類型:

f_longer = f_short * f_short;

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