實驗報告三數(shù)據(jù)的表示2

1、計算機系統(tǒng)基礎實驗報告學院信電學院 專業(yè)計算機科學與技術班級計算機1401學號 140210110 姓名 段登贏實驗時間:一、實驗名稱：數(shù)據(jù)的表示2二、實驗目的和要求：（1）實驗目的：熟悉數(shù)值數(shù)據(jù)在計算機內部的表示方式，掌握相關的處理語句。（2）實驗要求：說明你做實驗的過程（重要步驟用屏幕截圖表示）提交源程序；分析并回 答問題。三、實驗環(huán)境（軟、硬件）：要求：詳細描述實驗用的操作系統(tǒng)，源代碼編輯軟件，相關硬件環(huán)境及所使用的GCC 編譯器的信息。四、實驗內容：（1）請說明下列賦值語句執(zhí)行后，各個變量對應的機器數(shù)和真值各是多少？編寫一段程序 代碼并進行編譯，觀察默認情況下，編譯器是否報warnin

2、g。如果有warning信息的話，分 析為何會出現(xiàn)這種warning信息。inta= 2147483648;intb =-2147483648;intc= 2147483649;unsigned short d = 65539；short e = -32790；（2）完成書上第二章習題中第40題，提交代碼，并在程序中以十六進制形式打印變量u 的機器數(shù)。（3）編譯運行以下程序，并至少重復運行3次。void main（）double x=23.001, y=24.001, z=1.0;for （int i=0; i+32767I所以 e 會報出溢 出警告。（2）話輸入一個整歇;52的5次方的十進制

3、故；32.0006902的5次方的十六謎制致是：6X42609009細用POW函數(shù)進行驗證得到的信息：2的5次方的十進制??；32.0000002的5次方的十六進制藪是：0X42000660實驗分析：1）計算機中單精度浮點數(shù)的表示方法:1位符號位記作S8位階碼記作E23位尾數(shù)記作F其中符號位：0表示正數(shù)，1表示負數(shù)。8位階碼：8為二進制數(shù)可以表示0到255之間 的255個值，但是指數(shù)不僅有正數(shù)，它還有負數(shù)，為了處理負指數(shù)的情況，讓實際的指數(shù)值 加上一個偏差（Bias，記作B）值作為保存在指數(shù)域的值，單精度的偏差值為127，例如如 果指數(shù)是0，那么8位階碼就是127+0=127=0111 1111

4、BO位數(shù)實際是由24位表示，但是小 數(shù)點左邊的1或0默認是隱藏的，所以位數(shù)就成23位了，對于這個隱藏的數(shù)字我們記作Y。2）幾種浮點數(shù)的表示:描述EF規(guī)格化浮點數(shù)SE/0&E/255F非規(guī)格化浮點數(shù)S0000 0000F無窮大浮點數(shù)S1111 11110000 0000 0000 0000 0000 000NaN非數(shù)S1111 1111*03）單精度浮點數(shù)所能表示的所有正數(shù)的主要臨界點描述（Y）SEFB+指數(shù)=E零（0）00000 00000000 0000 0000 0000 0000 000-126最小的非規(guī)格化數(shù)（0）00000 00000000 0000 0000 0000 0000 0

5、01-1262-148 (0)00000 00000000 0000 0000 0000 0000 010-126(0)0-126最大的非規(guī)格化數(shù)(0)00000 00001111 1111 1111 1111 1111 111-126最小的規(guī)格化數(shù)(1)00000 00010000 0000 0000 0000 0000 000127-126=1022(1)01000 00010000 0000 0000 0000 0000 000127+2=129(1)0最大的規(guī)格化數(shù)(1)01111 11101111 1111 1111 1111 1111 111127+127=254無窮大(1)011

6、11 11110000 0000 0000 0000 0000 000127+128=2553)看完這個表格，我們還需要明確一下非規(guī)格化浮點數(shù)的表示才能判斷其臨界值的大小，例如 2-149 = 1*2-126 *2-23，2-148 =2*2-126 *2-23，2-127 = 2-126 *2-23 *222 很明顯允許的 階數(shù)位數(shù)E=-126不能滿足所需要的階數(shù)-149的需求，這時可能就會在尾數(shù)前添 加前導0，變成表格中的形式。經(jīng)過上面的分析我們就可以很快找到2的x次方的各種浮點數(shù)表示形式的臨界值了： (-8,-150，-149，-127，-126,127，128，+o然后題目就可以解出來

7、了：float fpower2(int x)(unsigned exp,frac,u;if(x-149)/*值太小，返回 0.0*/exp = 0;frac = 0;else if(x-126)/*返回非規(guī)格化結果*/exp = 0;frac = 1 (x+149);else if(x128)/*返回規(guī)格化結果*/exp = x+127;frac = 0;else/*值太大，返回+8*/exp = 255;frac = 0;u = exp 23 | frac;/總共 32 位return u2f(u);equal0r 24.001000 r 25.001000equal1, 25.001000

8、 r 26.001000equal2r 26.001000 r 27.001000 equal27.001000 r 28.001000equal28.001000 , 29.001000equal5r 29.001000 r 30.001000equal30.001000 r 31.001000equal31.001000 r 32.001000 not equal8r 32.001000 r 33.001000 equal9, 33.001000 , 34.001000J_.equal0r 24.001000 r 25.001000equal1, 25.001000 r 26.001000

9、equal2r 26.001000 r 27.001000equal27.001000 r 28.001000equal28.001000 , 29.001000equal29.001000 , 30.001000equal30.001000 , 31.001000equal31.001000 , 32.001000 not equal8r 32.001000 r 33.001000equal9, 33.001000 r 34.001000equalQr 24.001000 , 25.001000equal1, 25.001000 , 26.001000equal2r 26.001000 , 27.001000equal27.001000 , 28.001000equal28.001000 , 29.001000equal5r 29.001000 , 30.001000equal30.001000 , 31.001000equal31.001000 , 32.001000 mot equal8r 32.001000 , 33.001000e