浮点数转换为二进制主要分为整数部分、指数部分和尾数(小数部分)三部分处理,具体方法如下:
一、转换步骤
整数部分 采用“除2取余,逆序排列”法。例如123转换为二进制:
- 123 ÷ 2 = 61 余 1
- 61 ÷ 2 = 30 余 1
- 30 ÷ 2 = 15 余 0
- 15 ÷ 2 = 7 余 1
- 7 ÷ 2 = 3 余 1
- 3 ÷ 2 = 1 余 1
- 1 ÷ 2 = 0 余 1
结果为1101111,逆序后为1111011。
指数部分
将浮点数转换为科学计数法(a×2ⁿ),指数n+127后转换为8位二进制。例如0.2³⁰⁸转换为二进制:
- 0.2³⁰⁸ = 1.1101010×2⁻¹
- n = -1 → n+127 = 126 → 二进制为01111110。
尾数(小数部分)
乘2取整法,直到余数为0或达到精度要求。例如0.234转换为二进制:
- 0.234×2=0.468 → 取整数0
- 0.468×2=0.936 → 取整数0
- 0.936×2=1.872 → 取整数1
- 0.872×2=1.744 → 取整数1
- 0.744×2=1.488 → 取整数1
- 0.488×2=0.976 → 取整数0
结果为1101010(补足23位)。
二、组合结果
将符号位(正数为0,负数为1)、指数位和尾数按顺序组合,形成完整的二进制表示。例如:
3.14 → 0 1000010 10011011001100110011(符号位0,指数1000010,尾数10011011001100110011)。
三、注意事项
精度问题: 部分十进制小数(如0.1、0.2)在二进制中为无限循环小数,需截断或舍入。 编程实现
通过上述方法,可系统地将浮点数转换为二进制形式。