Differenz zwischen Festpunkt und Gleitpunkt
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Das Hauptunterschied zwischen Festpunkt und Fließkomma ist das Für den Festkomma-Punkt ist eine bestimmte Anzahl von Stellen für den ganzzahligen Teil und den gebrochenen Teil reserviert, während für den Gleitkomma keine bestimmte Anzahl von Stellen für den ganzzahligen Teil und den gebrochenen Teil reserviert ist.
Festkomma und Fließkomma sind zwei Arten, Zahlen darzustellen. Im Festpunkt gibt es eine bestimmte Anzahl von Stellen, die den Ganzzahl- und den Bruchteil darstellen. Mit anderen Worten, es gibt eine feste Anzahl von Stellen für jeden Abschnitt, obwohl die Anzahl sehr groß oder klein ist. Andererseits gibt es in Fließkommazahlen keine bestimmte Anzahl von Stellen, um einen ganzzahligen Abschnitt und einen Bruchabschnitt darzustellen. Die Fließkommadarstellung kann im Vergleich zum Festpunkt einen großen Bereich oder Zahlen abdecken.
Wichtige Bereiche
1. Was ist ein Fixpunkt?
- Definition, Funktionalität
2. Was ist ein Floating Point?
- Definition, Funktionalität
3. Differenz zwischen Festpunkt und Gleitpunkt
- Vergleich der wichtigsten Unterschiede
Schlüsselbegriffe
Fixpunkt, Fließpunkt
Was ist ein Fixpunkt?
Es gibt drei Abschnitte in der Festpunktdarstellung. Sie sind das gesungene Feld, das ganzzahlige Feld und das gebrochene Feld. Nehmen Sie eine Zahl wie 1000.100 an. Die 1 ganz links ist das signierte Feld. Es gibt an, ob die Zahl negativ oder positiv ist. Danach ist 000 das ganzzahlige Feld. Das '.' ist der Radix oder Dezimalpunkt. Die Zahl nach dem Basispunkt ist das gebrochene Feld.
Bei der Festpunktdarstellung kann die Anzahl der Stellen vor und nach der Basis nicht geändert werden. Nehmen Sie eine Zahl wie +20.05 an. Unter Berücksichtigung von zwei Ziffern vor der Basis und zwei Ziffern nach der Basis ist die Mindestanzahl, die dargestellt werden kann, -99,99 und die Höchstzahl ist +99,99. In diesem Szenario kann eine Zahl wie 20.223 nicht dargestellt werden, da sie nach dem Radixpunkt drei Stellen hat. Alternativ kann die Nummer als 20.22 dargestellt werden. Dies wird als Präzisionsreduktion bezeichnet. Es ist nicht der tatsächliche Wert, nur eine Annäherung.
Insgesamt ermöglicht die Festpunktdarstellung eine Verbesserung der Leistung. Andererseits kann es nur verwendet werden, um einen begrenzten Wertebereich darzustellen.
Was ist Floating Point?
Die Fließkommadarstellung kann verwendet werden, um die Einschränkungen der Festkommadarstellung zu überwinden. Daher verwenden die meisten modernen Computer eine Fließkommadarstellung, um Bruchzahlen im Speicher zu speichern. Es kann sehr große und sehr kleine Zahlen präzise darstellen. Sie basiert auf der wissenschaftlichen Notation.
Abbildung 2: Wissenschaftliche Notation
Eine Zahl in der Gleitkommadarstellung lautet wie folgt.
+/ - Mantissa x 10 Exponent
Das Zeichen gibt an, ob die Zahl negativ oder positiv ist. Die Mantisse ist der Signifikant oder der Bruch. 10 definiert die Basis der Dezimalstelle.
Zum Beispiel kann 22.33 als 2.233 x 10 dargestellt werden1, 0,2233 x 102, 0,02233 x 103, usw. Sie repräsentieren alle dieselbe Nummer. Die Fließkommadarstellung ist nicht immer eindeutig.
In ähnlicher Weise kann die Gleitkommadarstellung auf Binärzahlen angewendet werden. Die Formel lautet wie folgt. Die Basis ist 2.
+/ - Mantissa x 2 Exponent
Differenz zwischen Festpunkt und Gleitpunkt
Definition
Festpunkt ist eine Darstellung des realen Datentyps für eine Zahl, die nach dem Radixpunkt eine feste Anzahl von Ziffern hat. Fließkomma ist eine formale Darstellung von reellen Zahlen als Annäherung, um einen Kompromiss zwischen Reichweite und Präzision zu unterstützen.
Zahlendarstellung
Während Festpunkte zur Darstellung eines begrenzten Wertebereichs verwendet werden können, kann Gleitkomma zur Darstellung eines breiten Wertebereichs verwendet werden.
Performance
Die Leistung des Festpunkts ist höher als der Fließpunkt.
Flexibilität
Die Fließkommadarstellung ist flexibler als die Festkommendarstellung.
Fazit
Festkomma und Fließkomma sind zwei Methoden zur Darstellung von Zahlen. Der Unterschied zwischen Festkomma und Fließkomma liegt darin, dass Festkomma eine bestimmte Anzahl von Stellen für den ganzzahligen Teil und den Bruchteil reserviert hat, während der Gleitkomma keine bestimmte Anzahl von Stellen für den Ganzzahlteil und den Bruchteil reserviert ist.
Referenz:
1. Darstellung von Fließkommazahlen - Fixpunkt, GATEBOOK-Videovorträge, 24. Juli 2017, hier verfügbar.
2. Darstellung von Fließkommazahlen | IEEE 754 Single Precision |, Education 4u, 21. Februar 2018, hier erhältlich.
Bildhöflichkeit:
1. "Wissenschaftliche Notation groß" Von Brian Brondel bei English Wikibooks (CC BY-SA 2.5) über Commons Wikimedia
