C中浮点数据类型的结构（二进制格式）是啥？
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【中文标题】C中浮点数据类型的结构（二进制格式）是啥？【英文标题】：What is the struct (binary format) of float datatype in C?C中浮点数据类型的结构（二进制格式）是什么？ 【发布时间】：2020-06-01 13:21:38 【问题描述】：如何在 C 中找到有关 float 数据类型的信息？我的意思是这种类型的位结构（十进制，信号指示符等......）？
让我解释一下我要做什么：
我正在实现一个网络协议，我需要发送 6 个带有纬度和经度的八位字节（根据协议文档）。前 3 个八位字节必须有 LAT 信息，后 3 个必须有 LON 信息。
我不能在float 数据类型中使用按位运算符，所以为了调试，我将float 变量的内存复制到一个新的uint32_t 变量（均为4 字节宽），然后尝试移动位以获得正确的值，但它不起作用。
这是我用来测试/调试转换的代码：
int32_t b = 0;
memcpy(&b,&a,4);
int32_t c = (b >> 23);
printf("Valor de C: 0x%X, Decimal: %d\n",c,c);
// Should print only '23', but it's printing
// Valor de C: 0x41B, Decimal: 1051
在“知道”float 的正确位位置后，我会将这些位复制到我的协议数据中，该数据是一个 unsigned char[6] 数组（我无法更改类型，只能更改值）。
关于如何做到这一点的任何提示？
【问题讨论】：
你好。根据您粘贴的协议文档，数据不是存储为浮点数而是定点数。您可以在此处阅读有关定点数的信息：en.wikipedia.org/wiki/Q_(number_format)#Conversion。 您不需要为此使用float 类型的内部表示。你只需要价值。您使用的协议显然需要将角度（纬度或经度）编码为整数单位的二进制，其中单位为 180/2**23 度。因此，如果您在 float 中将角度表示为度数，请将其乘以 2**23/180 转换为多个单位，并将结果表示为二进制整数。
***.com/questions/385132
【参考方案1】：
这是一个示例代码，展示了如何对浮点纬度进行编码。 （经度也是一样）。 请参阅：https://en.wikipedia.org/wiki/Q_(number_format)#Float_to_Q，了解使用 2 个补码管理的定点编码。
它使用规范提供的权重的定点编码。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main()
/* weight of one bit */
const float weight = 180./(1 << 23);
printf ("w=%f\n",weight);
/* a few sample conversions */
/* 2.53 degres */
float lat = 2.53;
printf ("lat=%f\n",lat);
int fp_lat = (int) (0.5f + lat / weight);
printf ("fplat=0x%x\n",fp_lat);
lat = 180.f; /* +180 degres */
printf ("lat=%f\n",lat);
fp_lat = (int) (0.5f+ lat / weight);
printf ("fplat=0x%6x\n",fp_lat); /*exactly 23 bits */
/* negative numbers)*/
lat = -180.f; /* -180 degres */
printf ("lat=%f\n",lat);
fp_lat = (int) (0.5f + abs(lat) / weight);
if (lat <0)
/*2 complement representation */
fp_lat = (~fp_lat + 1) & 0xffffff;
printf ("fplat=0x%6x\n",fp_lat); /* same value as 180 */
/*sample packing for latitude */
unsigned char msg[6];
msg[0] = (unsigned char)((fp_lat >> 16) & 0xff); /* most significant byte of 24 bits*/
msg[1] = (unsigned char)((fp_lat >> 8 ) & 0xff);
msg[2] = (unsigned char)((fp_lat ) & 0xff);
/* to be continued */
return 0;
【讨论】：
【参考方案2】：数据的解释与数据是分开的。数据的单元与数据本身是分开的。所以我可以说123 milliseconds 或0.123 seconds 或234 half-milliseconds 或1.23 * 10^-2 seconds 所有这些形式表示相同的“值”。
你发布的数据我猜是由两个数字组成，编码为二进制补码，以大端表示，最高有效位在前。
unsigned char data[6]; // assuming indexes reference octet numbers
// big endian - first byte is the most significant
// I assume the hardware uses twos complement internally
// the method as described in https://***.com/questions/35876000/converting-24-bit-integer-2s-complement-to-32-bit-integer-in-c
int32_t latitude_value = (int32_t)( data[0] << 24 | data[1] << 16 | data[2] << 8 ) / 256;
// latitude_value represents latitude in units of 180/2^23 degrees
现在，如果您想以这种方式表示它，您可以将 latitute 从 180/2^23 degrees 的单位“转换”为普通的 degrees 单位：
double latitue_in_degrees = (double)latitude * 180.0 / exp2(23);
注意there are problems with floating point types。
C 中 float 数据类型的结构（二进制格式）是什么？ 如何在 C 中找到有关 float 数据类型的信息？ 我的意思是这种类型的位结构（十进制、信号指示符等）？
float 类型的确切格式取决于您的编译器 - 它可以是任何东西。那么，绝大多数今天的系统/编译器使用 binary32 格式，来自 IEC 754 标准的 float 数据类型。有关数据类型的确切格式，请参阅标准和无尽的网络资源。例如this converter is just fun to use。
【讨论】：
您好，您从定点到浮点的转换仅在未设置第 24 位时有效。否则需要反转2个补码（负数） 哦，你完全正确！我想我可以data[0]<<24 然后/ 256。【参考方案3】：
通常为此目的使用位字段。你可以试试这样的：
#pragma pack(1)
typedef struct
union latitude
uint32_t value : 24;
struct octets
uint8_t octetOne : 8;
uint8_t octetTwo : 8;
uint8_t octetThree : 8;
union longitude
uint32_t value : 24;
struct octets
uint8_t octetOne : 8;
uint8_t octetTwo : 8;
uint8_t octetThree : 8;
frame;
然后将传入数据存储在此结构中并通过以下方式访问所需的值：
frame.longitude.value等
【讨论】：
如果结构声明中没有强制填充，映射可能不起作用。#pragma pack(1) 是微软特定的编译指示。 Usually for such purposes bit fields are used 的代码针对一个特定的编译器和体系结构，它支持以特定的方式将字段打包到存储单元中。遗憾的是，位域在机器和编译器之间不可移植，位掩码是首选。
您的建议假设在运行代码的机器上，value 的 msb 将具有内存中的最低地址。这不是你总能期待的（字节序问题）以上是关于C中浮点数据类型的结构（二进制格式）是啥？的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章