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了解有关浮点“od -t f”的 od 实用程序输出

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了解有关浮点“od -t f”的 od 实用程序输出

我正在根据 Single UNIX 规范制作自己的 od 实用程序，并且我对如何处理浮点数的表示感到困惑，例如od -t f。我有一个功能完善的实用程序，否则它能够处理规范的所有其他部分，这也不是一个编程问题，而是一个关于转储为浮点数时输出含义的问题。

例如，如果我执行以下程序，向标准输入提供 ASCII 字符一个我得到以下信息：

$ od -A n -t fD -
               1.297e-320

如果我只提供A

$ od -A n -t fD -
                 3.2e-322

我知道 A 和换行符的值分别是 65 和 10，所以我不知道这些指数级的小数字在上下文中意味着什么。该规范没有对浮点数进行太多介绍，因此我希望获得有关这一点的任何信息。

答案1

在小端系统上，这是内存中字符串、浮点数和双精度数表示的结果。以“A”、65 或 0x41 开头，作为浮点数 ( od -t fF) 对应于

00000000000000000000000001000001

即 9.1⋅10 -44（参见这个方便的转换器) — 0 位表示符号（正），0 指数（有偏差，对于浮点数为 -126），以及一个分数 2 -17 + 2 -23。因此，表示的值为 (2 -17 + 2 -23 ) × 2 -126（参见沃尔夫勒姆·阿尔法）。添加换行符会产生

00000000000000000000101001000001

即 3.678⋅10 -42。

使用双精度数 ( od -t fD) 会在数字前面添加另外四个字节的零，这不会更改符号或指数，并进一步减少分数，这除了双精度数 (-1022) 的更大偏差之外，还导致您看到的数字非常小（请参阅这个使用双精度的另一个转换器)：“A”为 (2 -46 + 2 -52 ) × 2 -1022（参见沃尔夫勒姆·阿尔法)，“A”后跟换行符为 (2 -41 + 2 -43 + 2 -46 + 2 -52 ) × 2 -1022（参见沃尔夫勒姆·阿尔法）。

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