如何从 32 位浮点数中提取符号、尾数和指数

Question

所以我接到了一个任务，我必须从给定的浮点数 uint32_t 中提取符号、指数和尾数。我必须在 C 中执行此操作，如您所料，我该怎么做？

对于符号，我会搜索 MSB（最高有效位，因为它告诉我我的数字是正数还是负数，具体取决于它是 0 还是 1）

或者让我们直接进入我的想法，我可以 "splice" 我的 32 位数分成三部分吗？

获得 msb/sign 的第 1 位然后是1个字节代表指数尾数的最后 23 位

它可能不会那样工作，但你能给我一个 hint/solution 吗？我知道 freexp，但我想要一个替代方案，在那里我可以学到更多的 C。谢谢。

Answer 1

如果您知道浮点类型的按位布局（例如，因为您的实现支持 IEEE 浮点表示），则将指针转换为您的浮点变量（float、double 类型） , 或 long double) 转换为指向 unsigned char 的指针。从那里，将变量视为 unsigned char 的数组，并使用按位运算提取所需的部分。

否则，执行此操作；

  #include <math.h>

  int main()
  {
       double x = 4.25E12;   /* value picked at random */

       double significand;
       int exponent;
       int sign;

       sign = (x >= 0) ? 1 : -1;    /*  deem 0 to be positive sign */
       significand = frexp(x, &exponent);
  }

上面sign的计算应该很明显了

significand可能是正数也可能是负数，对于非零x。 significand 的绝对值在 [0.5,1) 范围内，乘以 2 的 exponent 次方得到原始值。

如果 x 是 0，exponent 和 significand 都将是 0。

无论您的编译器支持何种浮点表示（假设 double 值），这都将起作用。

如何从 32 位浮点数中提取符号、尾数和指数

How to extract the sign, mantissa and exponent from a 32-Bit float

c

sign

mantissa

exponent