如何在固定类型和浮动类型之间手动转换？答案

【问题标题】：How to manually convert between fixed type and floating type?如何在固定类型和浮动类型之间手动转换？
【发布时间】：2023-04-01 07:28:01
【问题描述】：

我正在使用具有定点变量的库。该库名为libfixmath。

我正在尝试查看数字如何从 fix16_t 转换为 float 类型。我知道它使用 32 位（整数 16 MSB 位和小数 16 LSB 位）来表示一个数字。

这是我试过的代码，这里的“sum”是 fix16_t 类型。

float in_sum = fix16_to_float(sum);
printf("fix16 type sum:%u\n",sum);
printf("float type sum:%f\n",in_sum);

我以无符号整数格式显示“总和”，但我不确定显示“总和”值的最佳格式。

我得到的示例输出是：

fix16 type sum:4064807395
float type sum:-3511.961426

我看了一下转换函数：

static inline float   fix16_to_float(fix16_t a) { return (float)a / fix16_one; }

fix16_one 是 65536。

为了更好地理解，我希望能够手动转换它，但我不知道如何。我对类型转换 (float)a 感到困惑。

我的另一个问题是，这 16 个整数位是有符号还是无符号？

【问题讨论】：

【解决方案1】：

如果fix16_t 是整数类型，那么a / 65536 将是一个整数除法，没有任何小数。比如65535 / 65536不是浮点值0.99998，而是整数值0。

a 的强制转换将a 转换为整个表达式，从而转换为带小数的浮点除法。

使用值：

【讨论】：

当我使用计算器计算 4064807395 / 65536 时，我得到 62024。这不是程序计算的结果（即 -3511）。我可以使用什么计算来获得与示例相同的结果？
@ghostwar88 问题是您的printf 调用中的未定义行为 之一。 "%u" 格式适用于 unsigned int，而 int32_t 类型是 signed（和因此应该使用"%d"，或者更好的是printf("fix16 type sum:"PRId32"\n", sum);）实际值不是你想象的那样。
谢谢，我去试试
@ghostwar88 啊，我忘了%：printf("fix16 type sum:%"PRId32"\n", sum); 它应该给出相同的结果（-230159901）。
Re “带小数”：除以二进制浮点数可能会产生小数（非整数）值，而不是小数。考虑二进制浮点数据，因为十进制会导致对行为的错误和/或不准确推理。