c语言--位操作实现ftoi

ftoi

将浮点数转换成浮点数

浮点数的存储方式

0 ： 符号位
1-8 ： 指数位
9-31 ： 尾数位
可以写个函数来输出浮点数的存储情况

void print_bits(float value){

    int       i = 0;
    int n_value = 0;

    memcpy(&n_value, &value, 4);

    for(i = sizeof(n_value) * 8 - 1; i >= 0; --i){
        printf("%d", n_value >> i & 1);
        if((i & 7) == 0){
            printf(" ");
        }
    }
    printf("\n");
}

以12.5为例，输出为01000001 01001000 00000000 00000000

ftoi函数的实现

int ftoi(float value){


    int flag = 0;
    int index = 0;
    int tail = 0;
    int n_value = 0;

    memcpy(&n_value, &value, 4);

    //抽取符号位
    flag = ((n_value >> ((32) - 1) & 1) == 0 ? 1 : -1);
    
    //抽取指数位
    index = (((n_value >> (23)) & (0xFF)) - (127));

    //抽取尾数位
    tail = (n_value & (0x7FFFFF) | 1 << (23));
    
    if(index < 0){  //如果指数小于0，说明该数小于1，直接返回0
        return 0;
    }


    //将尾数右移得到整数部分
    tail >>= ((23) - index);
    return tail * flag;
}

用宏定义实现数的抽取

int ftoi(float value);

#define BIT_LENGTH  (32)
#define TAIL_LENGTH (23)
#define INDEX_ZERO  (127)
#define INDEX_LENGTH (0xFF)
#define TAIL_MATCH_LENGTH (0x7FFFFF)

#define get_float_flag(val)   ((val >> (BIT_LENGTH - 1) & 1) == 0 ? 1 : -1)
#define get_float_index(val)  (((val >> TAIL_LENGTH) & INDEX_LENGTH) - INDEX_ZERO)
#define get_float_tail(val)   (val & TAIL_MATCH_LENGTH | 1 << TAIL_LENGTH)

// 12.5 == 1100.1    1.1001 * 2 ^ 3

int ftoi(float value){

    //抽取符号位、指数位和尾数位的内容
    int flag = 0;
    int index = 0;
    int tail = 0;
    int n_value = 0;
   
    memcpy(&n_value, &value, 4);

    //得到符号位
    flag = get_float_flag(n_value);
    //得到指数位
    index = get_float_index(n_value);
    //得到尾数位
    tail = get_float_tail(n_value);
  
    if(index < 0){  //如果指数位小于零，说明没有整数部分，返回0
        return 0;
    }
    // 1100 1000 0000 0000 0000 0000     
    // 0000 0000 0000 0000 0000 1100 

    tail >>= (TAIL_LENGTH - index);
    return tail * flag;
}