做嵌入式的同学应该晓得,c语言中int的大小,是和平台无关的,有的占4字节,有的占2字节。所以咱们对有冀望长度的变量,很少间接用int定义,而更多用uint8_t, uint16_t, uint32_t。但到了float,咱们为什么没有float16_t, float32_t这样的类型呢?因为float是有规范的,就是32位占4字节,这就是IEEE-754规范。

IEEE-754规范

简略的说一下吧,说太细很干燥。IEEE-754规范将float分成了三局部,符号位(S)、指数(E)和尾数(F),一共4字节,32位。

符号位指数尾数
SEEEEEEEEFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF
1位8位23位

符号位:0为正,1为负。
指数:用补码示意,可示意[-127, 128]的指数。
尾数:用二进制示意小数局部。
好,理解到这里就差不多了。当然这里说的都是float,也就是单精度浮点数。还有双精度浮点数,也就是double。
个别在理论应用中,咱们就算在内存中读到浮点数,也不会间接通过16进制转2进制再还原成浮点数,最不便的还是应用在线转换工具啦。
上面进入正题,讲一些非凡值。

零值

指数全为0,尾数全为0,符号位任意,于是有了0和-0,且0==-0。所以当咱们应用memset()的时候,是能给float初始化成0的。

符号位指数尾数
SEEEEEEEEFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF
0/1000000000000000 00000000 00000000

NaN

指数全为1,尾数非0。

符号位指数尾数
SEEEEEEEEFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF
0/1111111111111111 11111111 11111111

NaN是Not A Number的意思,在未定义的算术运算后果会呈现,比方x/0。留神,阐明是尾数非0,表格中填的全是1,但理论以各平台实现为准,代码判断如下:

if((fnum&0x7F800000)==0x7F800000 && (fnum&0x7FFFFF)!=0) {    printf("is NaN\n");}

无穷值(Infinity)

指数全为1,尾数全为0,符号位任意,有正无穷和负无穷。

符号位指数尾数
SEEEEEEEEFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF
0/1111111110000000 00000000 00000000

代码判断如下:

if(fnum==0x7F800000) {    printf("is +Inf\n");}else if(fnum==0xFF800000) {    printf("is -Inf\n");}

规范c库中的反对

#include <math.h>void float_test(void){    float num1 = 1.256f;    float num2 = NAN;    float num3 = INFINITY;    float num4 = num1/0;    printf("num1:%f isnan:%d isinf:%d\n", num1, isnan(num1), isinf(num1));    printf("num2:%f isnan:%d isinf:%d\n", num2, isnan(num2), isinf(num2));    printf("num3:%f isnan:%d isinf:%d\n", num3, isnan(num3), isinf(num3));    printf("num4:%f isnan:%d isinf:%d\n", num4, isnan(num4), isinf(num4));}

最初多说几句

有一个乏味的中央,下面的示例中用了printf打印%f,首先很多嵌入式工程都不举荐应用c库实现的printf,而后是各种各样的其余库提供了printf的实现。而后呢,有的库其实不反对%f的格局,毕竟在有的芯片上,浮点数都是要求尽量少应用的。再而后,有的库反对了浮点打印,但对NaN、无穷数,并不能打印出"NaN / Inf"之类的字样。而会打印成一个看起来奇怪的浮点数,然而放在一堆凌乱的数据里,可能也不显得奇怪了。
所以大家能够在本人罕用的我的项目平台上试试下面的代码,看看printf的反对水平怎么样。当然,当前有空我也会出一篇文章专门讲怎么实现printf的。就比方想偷懒,认为引入SEGGER_RTT_printf就能解决调试信息打印的问题,却发现不反对浮点打印,也是挺遗憾的。

printf("关注这里,获取首发 segmentfault.com/u/yinyineal/articles \n");