IEEE754介紹

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IEEE 754是一種標(biāo)準(zhǔn)，用于表示和執(zhí)行浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算的方法。在這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中，單精度浮點(diǎn)數(shù)使用32位二進(jìn)制表示，分為三個(gè)部分：符號(hào)位、指數(shù)位和尾數(shù)位。

符號(hào)位(s)用一個(gè)位來(lái)表示數(shù)的正負(fù)，0表示正數(shù)，1表示負(fù)數(shù)。

指數(shù)位(e)用8位表示指數(shù)。對(duì)于單精度浮點(diǎn)數(shù)，指數(shù)位是以偏移量的形式表示的。也就是說(shuō)，實(shí)際的指數(shù)值是指數(shù)位的無(wú)符號(hào)值減去一個(gè)偏移量（127）。

尾數(shù)位(m)用23位表示數(shù)的尾數(shù)部分。尾數(shù)是一個(gè)二進(jìn)制小數(shù)，被規(guī)范化為一個(gè)小于1的數(shù)。

表達(dá)式：

$V=(?1{)}^s\times (1.M)\times 2^{(E?127)}$ （單精度）

$V=(?1{)}^s\times (1.M)\times 2^{(E?1023)}$（雙精度）

代碼實(shí)現(xiàn)計(jì)算

?我們首先定義了一個(gè)函數(shù)binaryIEEE754StringToFloat，它接收一個(gè)32位的二進(jìn)制字符串作為輸入，并返回一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)。該函數(shù)首先確定輸入字符串的長(zhǎng)度，并在必要時(shí)進(jìn)行填充，使其達(dá)到32位。

?接下來(lái)，我們解析符號(hào)位、指數(shù)位和尾數(shù)位。符號(hào)位確定數(shù)的正負(fù)，指數(shù)位確定數(shù)的范圍，尾數(shù)位確定數(shù)的精度。通過(guò)這些步驟，我們能夠?qū)⒍M(jìn)制字符串轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)數(shù)。

?最后，我們?cè)?code>main函數(shù)中提供了一個(gè)示例二進(jìn)制字符串，并調(diào)用binaryIEEE754StringToFloat函數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。輸出結(jié)果是一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)，它就是我們所求的結(jié)果。

package main
import (
	"fmt"
	"math"
	"strconv"
	"strings"
)
func binaryIEEE754StringToFloat(binaryStr string) float32 {
	n := 32 - len(binaryStr)
	// 補(bǔ)充為32位
	if n >= 0 && n < 32 {
		binaryStr = strings.Repeat("0", n) + binaryStr
	} else {
		fmt.Println("二進(jìn)制字符串的長(zhǎng)度不合法")
		return 0
	}
	// 解析符號(hào)位
	sign := 1.0
	if binaryStr[0] == '1' {
		sign = -1.0
	}
	// 解析指數(shù)位
(exponent, _ := strconv.ParseInt(binaryStr[1:9], 2, 64))
(exponent -= 127)
	// 解析尾數(shù)位
(mantissa := float32(0))
	for i := 9; i < len(binaryStr); i++ {
		if binaryStr[i] == '1' {
		(mantissa += 1 / float32(math.Pow(2, float64(i-8))))
		}
	}
	// 計(jì)算浮點(diǎn)數(shù)值
(result := float32(sign) * (1 + mantissa) * float32(math.Pow(2, float64(exponent))))
	return result
}
func main() {
(binaryStr := "10111111100111101110101110000000") // 示例二進(jìn)制字符串
(floatVal := binaryIEEE754StringToFloat(binaryStr))
	fmt.Printf("轉(zhuǎn)換后的浮點(diǎn)數(shù)為： %f\n", floatVal)
}

補(bǔ)充(Double類型轉(zhuǎn)換)：文章來(lái)源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-813283.html

func BinaryDoubleStringToFloat(binaryStr string) float64 {
	// 補(bǔ)充為64位
	n := 64 - len(binaryStr)
	if n >= 0 && n < 64 {
		binaryStr = strings.Repeat("0", n) + binaryStr
	} else {
		fmt.Println("二進(jìn)制字符串的長(zhǎng)度不合法")
		return 0
	}
	// 解析符號(hào)位
	sign := 1.0
	if binaryStr[0] == '1' {
		sign = -1.0
	}
	// 解析指數(shù)位
	exponent, _ := strconv.ParseInt(binaryStr[1:12], 2, 64)
	exponent -= 1023 // 雙精度指數(shù)位的偏移量
	// 解析尾數(shù)位
	mantissa := float64(0)
	for i := 12; i < len(binaryStr); i++ {
		if binaryStr[i] == '1' {
			mantissa += 1 / float64(math.Pow(2, float64(i-11)))
		}
	}
	// 計(jì)算浮點(diǎn)數(shù)值
	result := sign * (1 + mantissa) * math.Pow(2, float64(exponent))
	return result
}

到了這里，關(guān)于【Golang】IEEE754標(biāo)準(zhǔn)二進(jìn)制字符串轉(zhuǎn)為浮點(diǎn)類型的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！