将签署的IEEE 754浮点数转换为十六进制表示形式 [英] Convert signed IEEE 754 float to hexadecimal representation

问题描述

我正在使用Lua的一个前端，不幸的是这个前端已经过时，所以我在这里遇到了版本5.1，这意味着 bit32 库不可用我可能可以用它来转换）。

所以我想知道是否有人知道我可以实现一个浮点到二进制（数字）函数，或者更好，浮点到十六进制。到目前为止，我所能想到的最好的是十进制二进制/十六进制函数...

解决方案

以下函数使用来自FrançoisPerrad的 lua-MessagePack 的一些代码。

pre $函数float2hex（n）
if n == 0.0然后返回0.0结束

本地标志= 0
如果n < 0.0 then
sign = 0x80
n = -n
end

本地mant，expo = math.frexp（n）
local hext = {}

如果mant〜= mant然后
hext [＃hext + 1] = string.char（0xFF，0x88，0x00，0x00）

elseif mant ==数学.huge或expo> 0x80然后
if sign == 0 then
hext [＃hext + 1] = string.char（0x7F，0x80，0x00，0x00）
else
hext [＃hext + 1] = string.char（0xFF，0x80,0x00,0x00）
end
$ b elseif（mant == 0.0 and expo == 0）or expo< -0x7E然后
hext [＃hext + 1] = string.char（sign，0x00，0x00，0x00）

else
expo = expo + 0x7E
mant =（mant * 2.0 - 1.0）* math.ldexp（0.5,24）
hext [＃hext + 1] = string.char（sign + math.floor（expo / 0x2），
（expo ％0x2）* 0x80 + math.floor（mant / 0x10000），
math.floor（mant / 0x100）％0x100，
mant％0x100）
end

返回字符串（string.gsub（table.concat（hext），（。）），
函数（c）返回string.format（％02X％s，string.byte（c）， ）end）16）
end


函数hex2float（c）
if c == 0然后返回0.0结束
local c = string。 gsub（string.format（％X，c），（..），函数（x）返回string.char（tonumber（x，16））end）
local b1，b2，b3， b4 = string.byte（c，1，4）
local sign = b1> （b2％0x80）* 0x100 + b3）* 0x100 + b4
本地expo =（b1％0x80）* 0x2 +
if sign then
sign = -1
else
sign = 1
end

local n

if mant == 0 and expo == 0 then
n = sign * 0.0
elseif expo == 0xFF then
if mant == 0 then
n = sign * math.huge
else
n = 0.0 / 0.0
end
else
n = sign * math.ldexp（1.0 + mant / 0x800000，expo - 0x7F）
end

return n
end

I'm using a front-end of Lua which is unfortunately outdated, so I'm stuck with version 5.1 here, meaning the bit32 library is out of reach (which I probably could have used to convert this).

So I'm wondering if anyone knows of a way I could implement either a floating-point to binary (digits) function or, better yet, floating-point to hex. The best I've been able to come up with so far is a decimal to binary/hex function...

解决方案

The following functions uses some code from François Perrad's lua-MessagePack. A big thank you goes to him.

function float2hex (n)
    if n == 0.0 then return 0.0 end

    local sign = 0
    if n < 0.0 then
        sign = 0x80
        n = -n
    end

    local mant, expo = math.frexp(n)
    local hext = {}

    if mant ~= mant then
        hext[#hext+1] = string.char(0xFF, 0x88, 0x00, 0x00)

    elseif mant == math.huge or expo > 0x80 then
        if sign == 0 then
            hext[#hext+1] = string.char(0x7F, 0x80, 0x00, 0x00)
        else
            hext[#hext+1] = string.char(0xFF, 0x80, 0x00, 0x00)
        end

    elseif (mant == 0.0 and expo == 0) or expo < -0x7E then
        hext[#hext+1] = string.char(sign, 0x00, 0x00, 0x00)

    else
        expo = expo + 0x7E
        mant = (mant * 2.0 - 1.0) * math.ldexp(0.5, 24)
        hext[#hext+1] = string.char(sign + math.floor(expo / 0x2),
                                    (expo % 0x2) * 0x80 + math.floor(mant / 0x10000),
                                    math.floor(mant / 0x100) % 0x100,
                                    mant % 0x100)
    end

    return tonumber(string.gsub(table.concat(hext),"(.)",
                                function (c) return string.format("%02X%s",string.byte(c),"") end), 16)
end


function hex2float (c)
    if c == 0 then return 0.0 end
    local c = string.gsub(string.format("%X", c),"(..)",function (x) return string.char(tonumber(x, 16)) end)
    local b1,b2,b3,b4 = string.byte(c, 1, 4)
    local sign = b1 > 0x7F
    local expo = (b1 % 0x80) * 0x2 + math.floor(b2 / 0x80)
    local mant = ((b2 % 0x80) * 0x100 + b3) * 0x100 + b4

    if sign then
        sign = -1
    else
        sign = 1
    end

    local n

    if mant == 0 and expo == 0 then
        n = sign * 0.0
    elseif expo == 0xFF then
        if mant == 0 then
            n = sign * math.huge
        else
            n = 0.0/0.0
        end
    else
        n = sign * math.ldexp(1.0 + mant / 0x800000, expo - 0x7F)
    end

    return n
end

这篇关于将签署的IEEE 754浮点数转换为十六进制表示形式的文章就介绍到这了，希望我们推荐的答案对大家有所帮助，也希望大家多多支持IT屋！