C语言浮点型数据在内存中的存储方式！
直接来吧！
常见的整形有int,unsigned int,signed int等，但在内存中存储时，char类型也可以归为整形家族。
因为char类型是以ASCII码的形式存储在内存当中的，而ASCII码是整形。
整形数据在内存中是以二进制的补码形式来存储的，但详细并不在该篇中，今天我们来说一下浮点型在内存中的存储方式。
在C语言中，形如float,double等数据类型为浮点型也叫实型，而整形和浮点型在内存中的存储方式是不一样的。
首先，我们要知道，数据在内存中是以二进制的形式存储的。
根据标准(IEEE 754)定义，任何一个二进制浮点数X，可以表示为以下形式：
公式：(-1)^S * M * 2^E
其中(-1)^S表示符号位，当S=0，X为正数；当S = 1，X为负数
M表示有效数字；M的取值范围是大于等于1，小于2的数；1 ≦ M < 2。
2^E表示指数位
标准规定：
32位（单精度浮点）：最高的1位是符号位S，接着的8位是指数E，剩下的23位为有效数M。
64位（双精度浮点）：最高的1位是符号位S，接着的11位是指数E，剩下的52位为有效数M。
针对M和E，标准还有特别规定：
先来说有效数M：
前面说过，M∈[1,2)，也就是说，M可以写成1.xxx的形式，其中xxx表示小数部分。
这样就造成了在计算机内部保存M时，默认这个数的第一位总会是1，既然是恒定的数字那为什么还要让他存在着浪费内存空间呢？
所以啊，M在计算机内部保存时，会无视这第一位的1，将后面的xxx存入M中，而在取出时再加上这第一位的1，既不影响浮点数在内存中的存储，也不使得内存空间出现浪费。
再来说指数E：
首先，E是一个无符号整形(unsigned int)，这意味着，如果E为8位，它的取值范围就是0~255；如果E为11位，它的取值范围就是0~2047.
我们知道，科学计算法中的E是可以出现负数的，所以标准规定，存入内存中E的真实值必须再加上一个中间数。8位的E，这个中间数为127；11位的E，这个中间数为1023。
比如，2^10，E=10，所以保存成32位浮点数时，必须写成10+127=137，即10001001
eg①:浮点数5.0在内存中的存储方式？
已知5.0为正数，S=0
5.0的二进制为101.0，将101.0小数点左移，直至小数点左边的数，符合M的取值范围，得到：M = 1.01
从101.0到1.010，小数点向左移了2位，所以E=2
已知未知数，代入公式：(-1)^0 * 1.01 * 2^2
接下来就是将数据存入内存：
32位：
S占用1字节，S为0，将0存入内存中；
M占用23字节，M为1.01，按标准将1省去得01，存入内存中的就是0100 0000 0000 0000 0000 000(不够补0，直到凑够23位)
E占用8字节，E=2,127+2=129,129的二进制为：1000 0001
存入内存中的顺序依次为：
S -> E -> M
0 10000001 01000000000000000000000
在内存中的存储形式：0100 0000 1010 0000 0000 0000 0000 0000(4位二进制位 = 1位16进制位)
编译器调试地址：0x 00 00 a0 40(小端字节序。关于大小端字节序，该篇并无讲解)
64位：
S占用1字节，S为0，将0存入内存中；
M占用52字节，M为1.01，按标准将1省去得01，存入内存中的就是0100 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000；
E占用11字节，E=2,1023+2=1025,1025的二进制为：100 0000 0001。
存入内存中的顺序依次为：
S -> E -> M
0 10000000001 0100000000000000000000000000000000000000000000000000
在内存中的存储形式：0100 0000 0001 0100 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000(4位二进制位 = 1位16进制位)
编译器调试地址：0x 00 00 00 00 00 00 14 40 (小端字节序。关于大小端字节序，该篇并无讲解)
eg②:浮点数48.5在内存中的存储方式？
我们知道48的二进制怎么计算，那0.5的二进制呢？
不要急，一步一步来，首先48.5为正数，S=0。
小数二进制详解：
解法：乘2取余法
先看0.5的二进制：
0.5*2 = 1 余 0
0.5 的二进制就是 0.1
0.5太简单，看不出来什么，那么我们再来看0.6875的二进制：
0.6875 * 2 = 1 余 0.375
0.375 * 2 = 0 余 0.75
0.75 * 2 = 1 余 0.5
0.5 * 2 = 1 余 0
将所求整数由上而下(从上到下)依次排列得到1011，由于我们求的是小数的二进制，所以要在1011前加上‘ 0. ’，最后得到‘ 0.1011 ’。
知道了方法，掌握了方法，就会进行更深入的研究，我们再来看：
说明：
(须知知识！求一个数的负数次方公式：a^-x=1/a^x)
二进制的1011，通过1*2^0 + 1*2^1 + 0*2^2 + 1*2^3 = 1+2+0+8 = 11
二进制的0.1011，通过
1*2^-1 + 0*2^-2 + 1*2^-3 + 1*2^-4
= 1*(1/2^1) + 0*(1/2^2) + 1*(1/2^3) + 1*(1/2^4)
= 1/2 + 0 + 1/8 + 1/16
= 0.5 + 0 + 0.125 + 0.0625
= 0.6875
已知48的二进制为110000 ，0.5的二进制为0.1，所以48.5的二进制就是110000.1
将小数点左移，直至符合M的取值范围M∈[1,2)，M = 1.100001，共左移5位，E = 5。
已知未知数，代入公式：(-1)^0 * 1.100001 * 2^5
接下来就是将数据存入内存：
32位：
S占用1字节，S为0，将0存入内存中；
M占用23字节，M为1.100001，按标准将1省去得100001，存入内存中的就是1000 0100 0000 0000 0000 000；
E占用8字节，E=5,127+5=132,132的二进制为：1000 0100。
存入内存中的顺序依次为：
S -> E -> M
0 10000100 10000100000000000000000
在内存中的存储形式：0100 0010 0100 0010 0000 0000 0000 0000(4位二进制位 = 1位16进制位)
编译器调试地址：0x 00 00 42 42(小端字节序)
64位：
S占用1字节，S为0，将0存入内存中；
M占用52字节，M为1.100001，按标准将1省去得100001，存入内存中的就是1000 0100 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000；
E占用11字节，E=2,1023+5=1028,1028的二进制为：100 0000 0100。
存入内存中的顺序依次为：
S -> E -> M
0 10000000100 1000010000000000000000000000000000000000000000000000
在内存中的存储形式：0100 0000 0100 1000 0100 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000(4位二进制位 = 1位16进制位)
编译器调试地址：0x 00 00 00 00 00 40 48 40(小端字节序)
eg③:浮点数0.5在内存中的存储方式？
0.5为正数，二进制为0.1，M∈[1,2)，所以小数点要像右移一位，M=1,E=-1；
(-1)^0 * 1 * 2^-1
接下来就是将数据存入内存：
32位：
S占用1字节，S为0，将0存入内存中；
M占用23字节，M为1，按标准将1省去没了，内存中补零0000 0000 0000 0000 0000 000；
E占用8字节，E=-1,127-1=126,126的二进制为：0111 1110
存入内存中的顺序依次为：
S -> E -> M
0 01111110 00000000000000000000000
在内存中的存储形式：0011 1111 0000 0000 0000 0000 0000 0000(4位二进制位 = 1位16进制位)
编译器调试地址：0x 00 00 00 3f(小端字节序)
64位：
S占用1字节，S为0，将0存入内存中；
M占用52字节，M为1，按标准将1省去没了，存入内存中的就是0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000；
E占用11字节，E=2,1023-1=1022,1022的二进制为：011 1111 1110。
存入内存中的顺序依次为：
S -> E -> M
0 01111111110 0000000000000000000000000000000000000000000000000000
在内存中的存储形式：0011 1111 1110 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000(4位二进制位 = 1位16进制位)
编译器调试地址：0x 00 00 00 00 00 00 e0 3f(小端字节序)
说完存储，我们再来看取出：
将二进制数据以浮点型取出，需要将所做修改尽数还原，最主要的是E：
指数E从内存中取出分成三种情况：
1.E不全为0或不全为1(该情况为正常情况。怎么来的，就怎么回去)
首先，E需要转为十进制并减去（32位:127 或 64位:1023），得到真实值，再将M的1补回，反推公式，得到浮点数。
(2,3较特殊且不常见，如果掌握上述知识，完全可根据自身条件进行推导)
2.E全为0（无穷小）
此时，浮点数的指数E=1-127或1-1023即为真实值，有效数字M不再补回第一位的1，而是还原为0.xxx的小数。
这样做是为了表示±0，以及接近于0的很小的数字。
(0.0000000000000000000000000000001如果真的有一天需要你用手推这种数，那么可能是你穿越了)
3.E全为1（无穷大）
此时，如果有效数字M全为0，表示±∞(正负取决于符号位S)
eg④:32位：0100 0000 1010 0000 0000 0000 0000 0000以浮点数取出赋给a，a=_？
用已知知识反推，将二进制串分割成易读的：0 10000001 01000000000000000000000
M补1 = 1.01000000000000000000000 = 1.01
E = 1000 0001 = 129 -> 129-127 = 2
反推公式：(-1)^S * M * 2^E = (-1)^0 * 1.01 * 2^2(可有可无)
答：M = 1.01 -> 右移2位得 101.0 转回十进制 5.0
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