c# - 将 c# float 转换为 IEEE 单精度浮点字节

Question

我正在实现 RFC4506 (XDR) 在 c# 中。
c# (BitConverter.GetBytes) 中 float 的二进制格式是否使用 IEEE 标准？

如何将 c# 中的 float 转换为 IEEE 单精度 float 的 XDR 二进制格式，我可以这样做手动跑腿，但我想知道是否有现有的方法来执行此操作？

标准定义了 float 据类型“float”(32 位或4字节)。使用的编码是标准化的 IEEE 标准单精度 float [IEEE]。以下三个字段描述单精度 float :

  S: The sign of the number.  Values 0 and 1 represent positive and
     negative, respectively.  One bit.

  E: The exponent of the number, base 2.  8 bits are devoted to this
     field.  The exponent is biased by 127.

  F: The fractional part of the number's mantissa, base 2.  23 bits
     are devoted to this field.

因此， float 描述为:

     (-1)**S * 2**(E-Bias) * 1.F

具体布局如下。

     +-------+-------+-------+-------+
     |byte 0 |byte 1 |byte 2 |byte 3 |              SINGLE-PRECISION
     S|   E   |           F          |         FLOATING-POINT NUMBER
     +-------+-------+-------+-------+
     1|<- 8 ->|<-------23 bits------>|
     <------------32 bits------------>

正如数字的最高有效字节和最低有效字节是 0 和 3 一样，单精度 float 的最高位和最低位点号是 0 和 31。开始位(和最显着bit)S、E、F的偏移量分别为0、1、9。注意这些数字指的是位的数学位置，并且不是他们的实际物理位置(从介质到中)。

Answer 1

.NET 也使用 IEEE 表示法，因此 BitConverter.GetBytes 可为您提供所需的字节。

然而，它是一个半生不熟的标准，它只规定了位解释而不要求物理表示。 RFC 感染了上个世纪的 Unix 偏好，就像所有网络标准一样，字节顺序是大端。

在大多数可以运行 .NET 的机器上，您需要反转字节。因此:

public static byte[] XdrFloat(float value) {
    byte[] bytes = BitConverter.GetBytes(value);
    if (BitConverter.IsLittleEndian) Array.Reverse(bytes);
    return bytes;
}