当大小相同时，float 和 integer 数据类型有什么区别？

Question

当大小相同时，浮点数和整数数据类型有什么区别？

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Answer 1

• float 存储浮点值，即具有潜在小数位的值
• int 只存储整数值，即整数

因此，虽然两者都是 32 位宽，但它们的用途（和表示）却大不相同。您不能将 3.141 存储在整数中，但可以存储在 float 中。

进一步剖析它们：

在整数中， 所有 位都用于存储数字值。这是（在 Java 和许多计算机中）以所谓 的二进制补码 完成的。这基本上意味着您可以表示 −2 31到 2 31 − 1 的值。

在浮点数中，这 32 位分为三个不同的部分：符号位、指数和尾数。它们的布局如下：

 S EEEEEEEE MMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMMM

有一个位确定数字是负数还是非负数（零既不是正数也不是负数，但符号位设置为零）。然后有 8 位指数和 23 位尾数。为了从中获得有用的数字，（大致）执行以下计算：

米 × 2欧

（还有更多内容，但这足以满足本次讨论的目的）

尾数本质上不过是一个 24 位整数。这会乘以 2 的指数部分的幂，大致来说，它是一个介于 −128 和 127 之间的数字。

因此，您可以准确地表示适合 24 位整数的所有数字，但数字范围也更大，因为指数越大，值越大。例如，a float 的最大值约为 3.4 × 10 38而 int 只允许最大 2.1 × 10 9的值。

但这也意味着，由于 32 位只有 4.2 × 10 9 个不同的状态（它们都用于表示值 int 可以存储），因此在 float 的较大端s 数值范围 数字之间的间隔更宽（因为唯一的 float 数字不能比唯一的 int 数字多）。那么你不能准确地表示一些数字。例如，数字 2 × 10 12在 float 中表示为 1,999,999,991,808。这可能 接近 2,000,000,000,000，但并不准确。同样，将 1 添加到该数字不会改变它，因为 1 太小而无法在更大的尺度上产生差异 float 正在那里使用。

同样，您也可以在 float 中表示非常小的数字（介于 0 和 1 之间），但无论数字是非常大还是非常小， float 的精度仅为大约6 位或 7 位十进制数字。如果你有大数字，这些数字位于数字的开头（例如 4.51534 × 10 35 ，无非是 451534 后跟 30 个零 - 并且 float 无法说明这 30 个数字是否有用实际上是零或其他东西），对于非常小的数字（例如 3.14159 × 10 −27 ），它们位于数字的远端，远远超出 0.0000 的起始数字…

原文由 Joey 发布，翻译遵循 CC BY-SA 3.0 许可协议