如何将二进制数分成几部分？ C语言

Question

我有一项作业，要求我将浮点数转换为IEEE 754二进制表示形式。 我已经完成了部分操作，但是我不知道如何将数字分成几部分（信号，指数和小数）。 这是我的代码：

typedef unsigned char Byte;

void showbits(char str[], Byte data[], int size) {

    int i, j;
    int bit;



    printf ("%s = ", str);

    for(i = size-1; i>=0; i--){
        for(j = 7; j >= 0; j--){
            bit = (data[i] >> j) & 1;

            printf ("%d", bit);
        }
        printf (" ");
    }
    printf ("\n");
    printf("signal: %d\n", (data[size - 1] >> 7) & 1);

    printf("exponential: ");

            printf("%d", (data[size-2] >> 6) & 1);
            printf("%d", (data[size-3] >> 5) & 1);
            printf("%d", (data[size-4] >> 4) & 1);
            printf("%d", (data[size-5] >> 3) & 1);
            printf("%d", (data[size-6] >> 2) & 1);
            printf("%d", (data[size-7] >> 1) & 1);
            printf("%d", (data[size-8] >> 0) & 1);
            printf("%d", (data[size-9] >> 7) & 1);

    printf("\nfraction: ");

            printf("%d", (data[21] >> 6) & 1);
            printf("%d", (data[20] >> 5) & 1);
            printf("%d", (data[19] >> 4) & 1);
            printf("%d", (data[18] >> 3) & 1);
            printf("%d", (data[17] >> 2) & 1);
            printf("%d", (data[16] >> 1) & 1);
            printf("%d", (data[15] >> 0) & 1);
            printf("%d", (data[14] >> 7) & 1);
            printf("%d", (data[13] >> 6) & 1);
            printf("%d", (data[12] >> 5) & 1);
            printf("%d", (data[11] >> 4) & 1);
            printf("%d", (data[10] >> 3) & 1);
            printf("%d", (data[9] >> 2) & 1);
            printf("%d", (data[8] >> 1) & 1);
            printf("%d", (data[7] >> 0) & 1);
            printf("%d", (data[6] >> 7) & 1);
            printf("%d", (data[5] >> 6) & 1);
            printf("%d", (data[4] >> 5) & 1);
            printf("%d", (data[3] >> 4) & 1);
            printf("%d", (data[2] >> 3) & 1);
            printf("%d", (data[1] >> 2) & 1);
            printf("%d", (data[0] >> 1) & 1);

}

int main(int argc, const char * argv[]) {

    float f;

    scanf("%f", &f);

    showbits("float", (Byte *)&f, sizeof(float));

    return 0;
}

另外，有人可以解释一下为什么会有一个从7开始到0的循环吗？ 我没有做那部分...谢谢！

Answer 1

“另外，有人可以向我解释为什么那里有一个循环从7开始到0吗？我没有做那部分……谢谢！”

此循环将处理一个字节-因为一个字节是8位，所以从7开始将包含0。其中的＆1部分是确保变量位中仅存储单个位。 该循环的功能是逐位打印出字节。

由于您完成了位部分，因此可以将其存储到uint32_t之类的值中，或者如果值不大于31（则对结果有影响的符号），则可以将其存储为int值。

例如

uint32_t exp = 0;
printf("exponential: ");

        exp |= ((data[size-2] >> 6) & 1) << 7;
        exp |= ((data[size-3] >> 5) & 1) << 6;
        exp |= ((data[size-4] >> 4) & 1) << 5;
        exp |= ((data[size-5] >> 3) & 1) << 4;
        exp |= ((data[size-6] >> 2) & 1) << 3;
        exp |= ((data[size-7] >> 1) & 1) << 2;
        exp |= ((data[size-8] >> 0) & 1) << 1;
        exp |= (data[size-9] >> 7) & 1;

这将按照打印出来的顺序存储位。