在kotlin中获取双精度/浮点数的尾数和指数答案

【问题标题】：Get mantissa and exponent of double/float in kotlin在kotlin中获取双精度/浮点数的尾数和指数
【发布时间】：2020-11-23 18:27:28
【问题描述】：

如何在 kotlin 中访问双精度数的尾数和指数？

多平台选项是理想的，但 Double 类没有这样的方法/属性。

【问题讨论】：

除了在 JVM 上之外，我不知道有任何方法可以做到这一点，但使用 java.lang.Math 和 java.lang.Double.doubleToLongBits 非常简单。

标签： kotlin floating-point double

【解决方案1】：

Kotlin 提供了 toBits() 函数，它只是 JDK 的 doubleToLongBits() 的包装器。你可以从doubleToLongBits的文档中看到：

位 62-52（由掩码 0x7ff0000000000000L 选择的位）表示指数。位 51-0（由掩码 0x000fffffffffffffL 选择的位）表示浮点数的有效位（有时称为尾数）。

因此您可以编写为您提取值的属性：

val Double.mantissa get() = toBits() and 0x000fffffffffffff
val Double.exponent get() = toBits() and 0x7ff0000000000000 shr 52

fun main() {
    println(1.0.mantissa)
    println(1.0.exponent)
}

输出：

0
1023

请注意，这些是原始的 IEEE-754 编码值。如果需要数值，则需要根据 IEEE-754 规范对其进行转换。

【讨论】：

这很有帮助，但是我似乎无法正确解释它。如果我正确理解了规范，则必须从指数中减去 1023，但是对于大多数数字来说尾数仍然不准确？例如5.0 的尾数是1125899906842624。我该如何解释这个？
你也有把我送进兔子洞调查这件事的危险。我现在没有时间进一步研究它，但这是一个有趣的问题。如果您想进一步调查，这里是specification。

【解决方案2】：

我可以建议所有编程语言通用的解决方案：

val mantissa = doubleValue - doubleValue.toInt()

【讨论】：

对不起，如果我不清楚，尾数是指有效数字作为整数