关于单精度浮点型精确位数7~8以及双精度浮点型精确位数15~16的解释

1问题的提出

最近在学习过程中,遇到了题目中出现的陈述,但是对于原因没有头绪,同时在互联网上很难找的到合理的我想要的解释,因此我搜罗了一些前人的知识,结合自己的理解,总结一下。

2问题的解释

首先,float单精度浮点型,计算机会分配4字节,32位来进行存储,而double float双精度浮点型,计算机则会分配8个字节,即64位来进行小数的存储,这是后面进行详细解释的必备知识。
其次,计算机在存储浮点型数据时,会将浮点型数据分为3个部分来进行存储(至于为什么,规定),分别为:
(1)符号位(这个熟悉整型的二进制存储应该知道的,首尾二进制0表示正数,1表示负数,不多说,占一个字节);
(2)指数部分(计算机使用浮点型存储时,会将源数据转换为科学计数法来存储,例如,8.25,转化为二进制为1000.01,然后转化为科学计数法,注意是2进制,将底数10换为2为,1.00001 × 2的3次方,指数为3,这个指数部分的数据就是存储着源10进制数据转换为2进制时科学计数法表示的指数相关,这里说的是相关,并不是存储着3,多说一句,这个指数部分的首位二进制表示着指数的正负,换句话说,1表示源十进制数的绝对值大于等于1,0表示小于1,更多了解,自行见文尾参考链接
(3)尾部存储的是二进制科学计数法的所精确的小数数值(二进制存储),例如1.00001 × 2的3次方的00001,超出存储位数‘四舍五入’,不足位数补向左补0.
具体float和double float见下图:
float类型:
关于单精度浮点型精确位数7~8以及双精度浮点型精确位数15~16的解释_第1张图片
double float类型
在这里插入图片描述
至于其中的指数部分为什么是8和11,没法解释,这么设计的。
即,符号位都是表示源十进制数据的正负,指数部分的首位都是0或1表示二进制科学计数法的指数正负,其余位数存储着和指数相关的值,最后尾数部分存储着二进制科学计数法的小数部分数值。
因此,尾数部分决定着精确的实际能够存储的十进制数据位数精度:
(1)单精度:23位能存储的数据量为2的(23+1)次幂为16777216,结果取10常用对数发现,在7和8之间,因此,精度最大不要超过7位小数,常常称为不要超过6位
(2)双精度:相应地,对于双精度的64位存储,去掉首尾符号位1字节和指数部分的11字节,尾数的52字节能存储最大数据量为2的(52+1)次幂为9007199254740992,同样发现,最大的十进制小数位位数16~17之间,因此最好不要超过15位

最后

不知道大家有没有理解,下面是我发现写的非常好的文章,有更深度需求的同学可以参考。
参考链接:https://www.cnblogs.com/Reverse-xiaoyu/p/11618913.html

你可能感兴趣的:(计算机基础知识)