float与double的范围和精度

单精度浮点数在机内占4个字节，用32位二进制描述。 双精度浮点数在机内占8个字节，用64位二进制描述。 浮点数在机内用指数型式表示，分解为：数符，尾数，指数符，指数四部分。 数符占1位二进制，表示数的正负。 指数符占1位二进制，表示指数的正负。 尾数表示浮点数有效数字，0.xxxxxxx,但不存开头的0和点 指数存指数的有效数字。 指数占多少位，尾数占多少位，由计算机系统决定。 可能是数符加尾数占24位，指数符加指数占8位 -- float. 数符加尾数占48位，指数符加指数占16位 -- double.

知道了这四部分的占位，按二进制估计大小范围，再换算为十进制，就是你想知道的数值范围。

1、数值范围

float和double的范围是由指数的位数来决定的。

float的指数位有8位，而double的指数位有11位，分布如下：

float：

double：

于是，float的指数范围为-127~+128，而double的指数范围为-1023~+1024，并且指数位是按补码的形式来划分的。

其中负指数决定了浮点数所能表达的绝对值最小的非零数；

而正指数决定了浮点数所能表达的绝对值最大的数，也即决定了浮点数的取值范围。

float的范围为-2^128 ~ +2^128，也即-3.40E+38 ~ +3.40E+38；

double的范围为-2^1024 ~ +2^1024，也即-1.79E+308 ~ +1.79E+308。

2、精度

float和double的精度是由尾数的位数来决定的。浮点数在内存中是按科学计数法来存储的，其整数部分始终是一个隐含着的“1”，由于它是不变的，故不能对精度造成影响。

float：2^23 = 8388608，一共七位，这意味着最多能有7位有效数字，但绝对能保证的为6位，也即float的精度为6~7位有效数字；

double：2^52 = 4503599627370496，一共16位，同理，double的精度为15~16位。