如何显示浮点值的编码答案

【问题标题】：How to display the encoding of a floating-point value如何显示浮点值的编码
【发布时间】：2013-07-15 21:46:25
【问题描述】：

我们如何在 C 中打印浮点值的编码？我知道我可以使用%A，但这不是我想要的格式。

例如，如果我的值为1.3416407，我想打印“0x3FABBAE2”，我不打印“0X1.5775C4P+0”。

【问题讨论】：

我很高兴您希望 0x 作为十六进制数字的前缀和大写 A-F。请注意，该标准并不容易。您必须明确编码格式（例如"0x%.8X"）。如果使用%X，则前缀为 0X，数字为 A-F；如果你使用%x，你会得到 0x 作为前缀，但 a-f 是数字。

【解决方案1】：

你可以使用联合，例如

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>

union {
    float f;
    uint32_t i;
} u;

u.f = 1.3416407f;
printf("%#X\n", u.i);

【讨论】：

谢谢！我在任何地方都找不到这个！
没关系，但我认为浮点中的最大位数是6。 +1 使用 32 位整数而不是 int
@Taylor Flores, 6 可能来自 FLT_DIG "十进制位数，q，这样任何具有 q 十进制数字的浮点数都可以四舍五入为具有 p 基数 b 位的浮点数并再次返回而不更改 q 十进制数字，”。所以如果你是往返，6 是可以的。如果您想要“最大位数”，则需要更精确的定义。你需要做一个“%.7e”来 printf() 所有的浮动都清楚。

【解决方案2】：

@Paul R 提出的联合想法很好，但会随着改进而受益

union {
    float f;
    uint32_t i;
} u;

u.f = 1.3416407f;
printf("0x%08" PRIX32 "\n", u.i);

这可确保打印 8 个十六进制字符，并根据需要填充零。如果它与 sizeof(int) 不同，它也匹配 sizeof(u.i)。

虽然它确实应该受到不常见的 sizeof(float) != sizeof(uint32_t);

【讨论】：

【解决方案3】：

要打印任意事物的十六进制表示，请使用

union {
    arbitrary object;
    unsigned char bytes[sizeof (arbitrary)];
} u;

即

union {
    float object;
    unsigned char bytes[sizeof (float)];
} u;

u.object = 1.3416407f;
printf("0x");
for (size_t i = 0; i < sizeof(u.bytes); i++) {
    printf("%02hhx", u.bytes[i]);
}
printf("\n");

或者为小端反转字节：

printf("0x");
for (size_t i = sizeof(u.bytes) - 1; i < sizeof(u.bytes); i--) {
    printf("%02hhx", u.bytes[i]);
}
printf("\n");

上面的代码假设CHAR_BIT == 8。

【讨论】：

@chux 好点：D 我盯着输出，因为它看起来不错，我没有注意到我没有指定宽度。
对于迂腐的：像printf("%0*hhx", (CHAR_BIT+3)/4, u.bytes[i]); 这样的答案仍然足够好，因为CHAR_BIT == 8 是非常常见的。

【解决方案4】：

你可以逐个字节遍历类型字节：

float f = 1.3416407;
unsigned char *fp = (void *)&f;
size_t i;
printf("0x");
for (i = 0; i < sizeof(float); ++i) {
    printf("%02X", fp[i]);
}
puts("");

您可能需要根据所需的字节序以相反的顺序打印八位字节。

【讨论】：

不是我的反对票，但i[(uint8_t *)&fl] 符号可能是一个因素。
嗯，由于anti-aliasing，这似乎失败了。
是因为 C11 §6.5 7 吗？
@chux：是的，最后一个要点是char 类型的豁免。