double 5.2 如何在二進制文件中表示？

Question

例如給定的程序

FILE *f = fopen("test.txt","w");
double d = 5.2;
fwrite(&d, sizeof(typeof(d)), 1, f);
fclose(f);

當你使用xxd查看我得到的內容時

//binary
0000000: 11001101 11001100 11001100 11001100 11001100 11001100  ......
0000006: 00010100 01000000                                      .@
//hex
0000000: cdcc cccc cccc 1440                      .......@

但我發現如何在 C 中表示內存中的 FLOAT 數，它應該看起來像

0 10000001 01001100110011001100110

所以我不確定它在內存和文件中是否是相同的二進制文件，或者我完全錯了。 如何從給定的示例中確定浮點值？

Answer 1

您顯示的位模式0 10000001 01001100110011001100110用於 IEEE-754 基本 32 位二進制浮點表示，通常用於float 。 您請求double的表示，它通常使用 IEEE-754 基本 64 位二進制。

您顯示的字節cdcc cccc cccc 1440以小端順序表示大約 5.2。 在高值字節中，位置0x80的第一位為零。 它是符號位，零表示正數。 接下來的七位0x40和下一個字節的四個字節，即0x14的1 ，是指數。 它們一起是0x401 。 指數有偏差0x3ff 。 因此，當指數編碼為0x401 ，實際指數為 2，即 2 ² 。

其余位對有效數的尾隨位進行編碼。 它們是0x4cccccccccccd 。 對於普通數字，有效數放在“小數點”（小數點的一般等價物）之后，小數點前加 1： 1.4cccccccccccd ₁₆ 。 以十進制表示，大約是 1.3（正好是 1.3000000000000000444089209850062616169452667236328125）。

加起來，該值是 + 2 ² • 1.3000000000000000444089209850062616169452667236328125 = 5.20000000000000017763568300444089209850062616169452667236328125 = 5.200000000000000177635685946406562650062

Answer 2

如果您想知道 32 位浮點數與 64 位浮點數的具體關系，您可以看到符號位、尾數和指數匹配的元素。

//Your double in little endian
11001101 11001100 11001100 11001100 11001100 11001100 00010100 01000000    

//for better readability in big endian
01000000 00010100 11001100 11001100 11001100 11001100 11001100 11001101 

//the 32-bit float from the answer you linked
01000000 10100110 01100110 01100110

//1 bit sign  8/11-bit exponent   23/52-bit mantissa
0             10000000 001      01001100 11001100 11001100 11001100 11001100 11001100 1101
0             10000001          01001100 11001100 1100110

為什么指數和尾數的值是在您鏈接的答案和其他地方的解釋方式，而不是我從頭頂上做的更好

Answer 3

根據IEEE 754標准和小端序，我已經解決了，如果你希望你能看看這個