观察下面的代码，输出结果是什么呢？

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int main()
{
int n = 9;
float *pFloat = (float *)&n;
printf("n的值为：%d\n",n);
printf("*pFloat的值为：%f\n",*pFloat);
*pFloat = 9.0;
printf("num的值为：%d\n",n);
printf("*pFloat的值为：%f\n",*pFloat);
return 0;
}

打印结果

以整数存储，以整数取出，结果相同；以浮点数存储，以浮点数取出，结果也相同。

以整数存储，以浮点数取出，结果不同；以浮点数存储，以整数取出，结果也不同。

由此可见，整数和浮点数在内存中的存储是不同的。

下面我们看一下浮点数的存储规则，浮点数在内存中的表示是由IEEE（电气与电子工程协会）规定好的。

任何一个二进制浮点数，可以表示成

image-20220304192024795

(-1)^S表示符号位，s为0浮点数是正数，s为-1浮点数是负数；M表示有效数字，范围在[1,2);2^E表示指数位。

这样看很难理解，我们举例说明。

float a = -5.0f，浮点数-5.0，用二进制表示为-101.0，写成科学计数法的形式：-1.010*2^2，s=1，M=1.010，E=2

表示好之后，我们将它存入内存。IEEE 754规定，对于32位的单精度浮点数，最高位是符号位S，占1位，然后是指数位E，占8位，最后是有效数字M，占23位；对于双精度浮点数，占位分别为1，11，52，我们这里主要介绍float的存储。

![单精度浮点数在内存中的存储](

关于存储，E和M有一些特殊规定：

M范围是[1，2），所以保存时干脆省略1，比如-5.0的M是1.010，保存时直接写成010，后面再加20个0，凑够23位。即01000000000000000000.

E是无符号整数，但科学计数法E可能有负数，所以存入内存时，8位E加上127，11位E加上1023加以修正，比如-5.0的E是2，保存时加上127就是129，即10000001.

所以浮点数-5.0在内存中的存储是11000000101000000000000000000，用16进制表示就是0xc0a00000

-5.0的地址

以上是关于浮点数存储的规则，下面是从内存中取出的规则。如何取出，分3种情况，全看E。

①E不全为0或不全为1时，怎样存储的，就怎样取出。存储时M省略了1，取出是再加上1，存储时E加了127修正，取出时再减去127。

②E全为0，E=1-127=-126，M不再加上1，而是还原成0.xxxxx；

③E全为1，这时，如果有效数字M全为0，表示±无穷大（正负取决于符号位s）

关于E取出的规则，简单了解下就好。

我们了解了IEEE标准之后，知道了浮点数在内存中的存储规则，下面来看一下上面那段代码。

第一个printf语句打印的是整数，整数存储，整数打印，结果当然是9；

第二个printf语句是以浮点数打印，结果是0.000000，以整数存储，以浮点数取出，结果必然不同。9以整数存储，二进制就是00000000000000000000000000001001，S=0，E=00000000，M=00000000000000000001001，以浮点数取出，因为E全为0，所以取出时E=1-127=-126，M忽略1，还原成0.00000000000000000001001，所以结果就是(-1)^0 * 0.00000000000000000001001 * 2^-126,也就是0.000000.

第三个printf语句是以整数打印，以浮点数存储，以整数取出，结果必然不同。9.0以浮点数存储，二进制就是1001.0，科学计数法表示为1.0010*2^3,其中S=1，E=3，M=1.0010，根据存储规则，存入内存中时，E=3+127=130，即10000010，M忽略1，结果为0010，凑够23位，即00100000000000000000000，占位比S:E:M=1:8:23,最终结果是01000001000100000000000000000000。以浮点数存储后，以整型打印，会将其视为整数，最高位是符号位0，正数原码反码补码一样，最终结果是1,091,567,616

第四个printf语句打印的是浮点数，以浮点数存储，以浮点数打印，结果是9.0；

好了，说了这么多，一言以蔽之：整数和浮点数在内存中的存储规则不同，导致输出结果不同。