Целое число против числа с плавающей запятой: разница и сравнение

Основные выводы

1. Целые числа представляют целые числа, а числа с плавающей запятой представляют десятичные дроби.
2. Целые числа занимают меньше памяти и являются точными, тогда как числа с плавающей запятой являются приближениями.
3. Поплавки могут хранить более широкий диапазон очень больших и очень маленьких чисел.

Что такое целое число?

Целое число представляет собой целое число без какой-либо дробной или десятичной части. Оно может быть положительным, отрицательным или нулевым. Он широко используется в математике, информатике и анализе данных.

В компьютерном программировании целые числа обычно используются для выполнения арифметических операций, хранения данных и отображения дискретных величин. Они имеют фиксированный диапазон в зависимости от количества битов, используемых для их хранения. 32-битное целое число может содержать значения от -2,147,483,648 2,147,483,647 64 XNUMX до XNUMX XNUMX XNUMX XNUMX. Аналогично, XNUMX-битное целое число может хранить значения более широкого диапазона.

Целые числа потребляют меньше памяти, поэтому для хранения дробных частей требуется меньше или вообще не требуется места. Поэтому; В большинстве компьютерных программ целочисленные операции выполняются намного быстрее. Целые числа поддерживают ряд математических задач, таких как сложение, вычитание, умножение и деление. Эти операции разработаны с учетом определенных правил, определенных системой счисления и используемым языком программирования.

В языках программирования целые числа используются для увеличения или уменьшения значений, их сравнения на равенство или неравенство и преобразования их в другие типы данных, когда это необходимо. Они обеспечивают эффективный способ манипулирования целыми числами и являются строительным блоком для многих вычислений и алгоритмов.

Что такое Поплавок?

Число с плавающей запятой — это универсальный тип данных, представляющий целое число без какой-либо дробной или десятичной части. Он подходит для широкого спектра математических расчетов, где важна точность, поскольку может хранить абсолютные числа и дроби.

Плавающие числа представлены в виде знакового бита, показателя степени и мантиссы. Знаковый бит определяет, является ли число положительным или отрицательным, показатель степени определяет масштаб или величину числа, а мантисса содержит дробную часть. Такое представление позволяет числам с плавающей запятой охватывать широкий диапазон значений с различной точностью.

Плавающие числа реализованы с использованием стандарта компьютерного программирования IEEE 754, который определяет операции с числами с плавающей запятой. Этот стандарт позволяет потоку иметь более широкий диапазон и более высокую точность, чем целые числа. Плавающие числа используются в научных расчетах, моделировании, графике и приложениях, в которых используются действительные числа.

Единственным недостатком чисел с плавающей запятой является то, что они лишь иногда точны из-за ограничений их представления. Это связано с тем, что некоторые числа невозможно точно представить в двоичной форме, что приводит к ошибкам округления в расчетах. Это называется арифметикой с плавающей запятой или проблемами точности.

Различия между целым числом и числом с плавающей запятой

1. Целые числа представляются целыми числами без дробных или десятичных частей, а числа с плавающей запятой могут представлять целые числа с дробными и десятичными частями.
2. Целые числа имеют точную точность, поскольку отображают дискретные значения, тогда как числа с плавающей запятой имеют ограниченную точность.
3. Целые числа потребляют меньше памяти по сравнению с числами с плавающей запятой.
4. Целочисленные арифметические операции включают в себя простые математические операции, такие как сложение, вычитание, умножение и деление, тогда как операции с плавающей запятой включают более сложные арифметические операции с плавающей запятой, такие как возведение в степень и обработку дробных частей.
5. Целые числа имеют конечный диапазон, тогда как числа с плавающей запятой имеют гораздо более широкий охват.

Сравнение целого числа и числа с плавающей запятой

Параметр сравнения	Целое	Поплавок
Представление	Целые числа без дробных и десятичных частей	Действительные числа с дробными или десятичными частями
Точность	точная	Ограниченный
Использование памяти	Меньше, чем плавает	Больше
Арифметические операции	Простые математические операции, такие как сложение, вычитание, умножение и деление.	Сложная арифметика с плавающей запятой, такая как возведение в степень и обработка дробных частей.
Диапазон	конечный	Больше целых чисел

Рекомендации

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/989786/?casa_token=vN_WT7wo6WEAAAAA:ybzgqS4ck8CK3SOidb9kWHJeeuN2TKBZwv1s0-ksw7qFah0bcerMugeScszZRIT-44czTPau
2. https://www.aeaweb.org/articles?id=10.1257/000282803769206250

Последнее обновление: 25 ноября 2023 г.