floa、int与字节数组的转化（IEEE754）_飘一点红

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floa、int与字节数组的转化（IEEE754）

(2017-05-04 16:16:07)

标签：

软件

ieee754

float

分类：硬件大类

原文转自：

关于float型数据与int型，字节数组的转化

java中float与int转化有int i = Float.floatToIntBits(v);及相反函数，相当方便；

下面介绍的是C++中

c++ float int 按位互转

inline float int32_bitcast_float32(int temp){return(*((float *)((void *)(&temp))));}
inline int float32_bitcast_int32(float temp){return(*((int *)((void *)(&temp))));}
字节和float int相互转换
串行通讯是以字节为单位进行传送的，对于浮点数和整型数都需要进行转换字节数组才能进行通讯。
MCU和PC的浮点数都是基于IEEE754格式的。有4字节(float)、8字节（double）、10字节（有一些不支持）。这里以4字节(float)浮点数为例。

转化常见的方法有：
一、强制指针类型转换。

// 转换Int数据到字节数组
unsigned int intVariable,i;
unsigned char charArray[2];
(unsigned char) * pdata = （(unsigned char)*)&intVariable; //进行指针的强制转换
for(i=0;i<2;i++)
{
charArray[i] = *pdata++;
}
// 转换float数据到字节数组
unsigned int i;
float floatVariable;
unsigned char charArray[4];
(unsigned char) * pdata = （(unsigned char)*)&floatVariable; //进行指针的强制转换
for(i=0;i<4;i++)
{
charArray[i] = *pdata++;
}
// 转换字节数组到int数据
unsigned int intVariable="0";
unsigned char i;
void *pf;
pf =&intVariable;
(unsigned char) * px = charArray;
for(i=0;i<2;i++)
{
*(((unsigned char)*)pf+i)=*(px+i);
}
// 转换字节数组到float数据
float floatVariable="0";
unsigned char i;
void *pf;
pf =&floatVariable;
(unsigned char) * px = charArray;
for(i=0;i<4;i++)
{
*(((unsigned char)*)pf+i)=*(px+i);
}
二、使用结构和联合
定义结构和联合如下
typedef union {struct {unsigned char low_byte;
unsigned char mlow_byte;
unsigned char mhigh_byte;
unsigned char high_byte;
}float_byte;
struct {unsigned int low_word;
unsigned int high_word;
}float_word;
float value;
}FLOAT;

typedef union {
struct {
unsigned char low_byte;
unsigned char high_byte;
} d1;
unsigned int value;
} INT;

使用方法：
对于浮点数：
FLOAT floatVariable；在程序中直接使用floatVariable.float_byte.high_byte,floatVariable.float_byte.mhigh_byte,
floatVariable.float_byte.mlow_byte,floatVariable.float_byte.low_byte这四个字节就可以方便的进行转换了。
例子：
main()
{
unsigned char c[]={0x80,0xDA,0xCC,0x41};//四个字节顺序颠倒一下赋值
FLOAT x;
x.float_byte.high_byte=0x41;
x.float_byte.mhigh_byte=0xCC;
x.float_byte.mlow_byte=0xDA;
x.float_byte.low_byte=0x80;

printf("%f/n",x.value);//25.607
}
对于整数：
INT intVariable;在程序中直接使用intVariable.value.high_byte,intVariable.value.low_byte就OK了。
三、对整型数可以用数学运算的方法进行转换
unsigned int intVariable;
unsigned char low_byte = intVariable%6;

unsigned char high_byte = intVariable/256;

=================================================

关于字节还原成float还有另一种方法：

先把那四个字节包装成 int，然后再对该 int 进行转换（程序假设 int 是 32-bit 数据）：

#include 
#include <<a target="_blank" class="inner-link decor-none" href="http://zhidao.baidu.com/search?word=math.h&fr=qb_search_exp&ie=utf8" rel="nofollow" style="color: rgb(45, 100, 179); text-decoration: none;">math.h>


typedef unsigned char byte;

int fourBytesToInt( byte b1, byte b2, byte b3, byte b4 ) {
    return ( b1 << 24 ) + ( b2 << 16 ) + ( b3 << 8 ) + b4;
}

float intBitsToFloat( int bits ) {
    
    int
    s = ( bits >> 31 ) == 0 ? 1 : -1,
    e = ( bits >> 23 ) & 0xff,
    m = ( e == 0 ) ?
                     ( bits & 0x7fffff ) << 1 :
                     ( bits & 0x7fffff ) | 0x800000;
    return s * m * ( float ) pow( 2, e - 150 );
}

void main( ) {
    printf( "%f", intBitsToFloat( fourBytesToInt( 64, 78, 249, 219 ) ) );
}

另外一篇关于IEEE754标准中float型存储方式的相关文章：

http://chuansu.iteye.com/blog/1484917
http://blog.csdn.net/jocks/article/details/7800861

浮点转4字节工具：https://www.h-schmidt.net/FloatConverter/IEEE754.html

inter和motorola格式

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