python - 在 Python 中将 float.hex() 值转换为二进制

Question

我想知道如何将 float.hex() 返回的结果转换为二进制，例如，从 0x1.a000000000000p+2 到 110.1.

有人可以帮忙吗？谢谢。

Answer 1

def float_to_binary(num):
    exponent=0
    shifted_num=num
    while shifted_num != int(shifted_num):        
        shifted_num*=2
        exponent+=1
    if exponent==0:
        return '{0:0b}'.format(int(shifted_num))
    binary='{0:0{1}b}'.format(int(shifted_num),exponent+1)
    integer_part=binary[:-exponent]
    fractional_part=binary[-exponent:].rstrip('0')
    return '{0}.{1}'.format(integer_part,fractional_part)

def floathex_to_binary(floathex):
    num = float.fromhex(floathex)
    return float_to_binary(num)


print(floathex_to_binary('0x1.a000000000000p+2'))    
# 110.1

print(floathex_to_binary('0x1.b5c2000000000p+1'))    
# 11.01101011100001

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解释:

float.fromhex 返回一个 float num。我们想要它的二进制表示。

{0:b}.format(...) 返回整数的二进制表示，但不返回 float 。

但是如果我们将 float 乘以足够多的 2 次方，即将二进制表示向左移动足够多的位置，我们最终会得到一个整数，shifted_num。

一旦我们有了那个整数，我们就可以自由回家了，因为现在我们可以使用 {0:b}.format(...)。

我们可以根据向左移动的位数(指数)使用一些字符串切片来重新插入小数点(呃，二进制小数点？)。

技术要点:shifted_num 的二进制表示中的位数可能小于exponent。在这种情况下，我们需要在左侧用更多的 0 填充二进制表示，因此使用 binary[:-exponent] 的二进制切片不会为空。我们使用 '{0:0{1}b}'.format(...) 进行管理。格式字符串中的 0{1} 将格式化字符串的宽度设置为 {1}，并在左侧用零填充。 ({1} 被替换为数字 exponent。)