Представление чисел с плавающей запятой
Вещественные числа (конечные и бесконечные десятичные дроби) хранятся и обрабатываются в компьютере в формате с плавающей запятой. В этом случае положение запятой в записи числа может изменяться.Формат чисел с плавающей запятой базируется на экспоненциальной форме записи в которой может быть представлено любое число. где m – мантисса числа, 1/n ≤|m|< 1q - основание системы счисления, n - порядок числа.Мантисса должна быть правильной дробью и иметь после запятой цифру, отличную от нуля. 888,888 = 0,888888 × 10 3
Определение максимального числаобычной точности Число обычной точности занимает в памяти компьютера 4 байта.Для хранения порядка мантиссы отводится 8 разрядов, а для хранения мантиссы и её знака – 24 разряда. Максимальное значение порядка числа составит 11111112 =12710Максимальное число 2127 = 1,7014118346046923173168730371588 × 1038 Число двойной точности занимает в памяти компьютера 8 байтов.
Максимальное значение мантиссы Точность вычислений определяется количеством разрядов, отведённых для хранения мантиссы чисел. Таким образом, максимальное значение чисел обычной точности с учетом возможной точности вычислений составит 1,701411 × 1038 (количество значащих цифр десятичного числа в данном случае ограниченно 7 разрядами)
Сложение и вычитание чисел в формате с плавающей запятой. Сначала проводится подготовительная операция выравнивание порядков. Меньший по модулю порядок увеличивается до величины большего по модулю порядка числа. Для того чтобы величина числа не изменилась, мантисса уменьшается в такое же количество раз (сдвигается в ячейке памяти вправо на количество разрядов, равное разрядности порядков чисел).После выполнения операции выравнивания одинаковые разряды чисел оказываются расположенными в одних и тех же разрядах ячеек памяти. Теперь операции сложения и вычитания чисел сводятся к сложению или вычитанию мантисс.0,1 × 25 + 0,1 × 23 = ?0,1 × 25 - 0,1 × 23 = ? 0,100 × 25 0,100 × 25 + -0,001 × 250,001 × 25_______________________________0,101 × 25 0,010 × 25 = 0,10 × 24
Умножение и деление чисел с плавающей запятой При умножении чисел в формате с плавающей запятой порядки складываются, а мантиссы перемножаются.При делении из порядка делимого вычитается порядок делителя, а мантисса делимого делится на мантиссу делителя.Затем число обязательно нормализуется, т. е. после запятой должна стоять цифра, отличная от нуля.
Задания Произвести сложение, вычитание, умножение и деление чисел 0,1 × 22 и 0,1 × 2-2 в формате с плавающей запятой.