www.wikidata.uk-ua.nina.az
Chislo z ruho moyu ko moyu 1 2 3 forma podannya dijsnih chisel v yakij chislo zberigayetsya u formi mantisi i pokaznika stepenya Chislo z ruhomoyu komoyu maye fiksovanu vidnosnu tochnist zalezhnu vid kilkosti rozryadiv mantisi i zminyuvanu absolyutnu Najchastishe vikoristovuvani podannya zatverdzheno v standarti IEEE 754 Realizaciya matematichnih operacij z chislami z ruhomoyu komoyu u komp yuterah mozhe buti yak aparatnoyu tak i programnoyu Zmist 1 Ruhoma koma ta ruhoma krapka 2 Pohodzhennya nazvi 3 Struktura chisla 3 1 Normalna forma ta normalizovana forma 4 Vikoristannya v obchislyuvalnih mashinah 5 Korotkij oglyad 5 1 Diapazon chisel yaki mozhna podati u formati z ruhomoyu komoyu 5 2 Mashinnij epsilon 6 Div takozh 7 Primitki 8 Posilannya 9 Literatura Ruhoma koma ta ruhoma krapka RedaguvatiOskilki v deyakih perevazhno anglomovnih ta anglicizovanih krayinah div dokladnij spisok desyatkovij rozdilyuvach pri zapisu chisel cila chastina viddilyayetsya vid drobovoyi krapkoyu to v terminologiyi cih krayin figuruye nazva ruhoma krapka angl floating point Oskilki v Ukrayini cila chastina chisla vid drobovoyi tradicijno viddilyayetsya komoyu to dlya poznachennya togo zh ponyattya istorichno vikoristovuyetsya termin ruhoma koma prote v literaturi ta tehnichnij dokumentaciyi mozhna zustriti obidva varianti Pohodzhennya nazvi RedaguvatiNazva ruhoma koma pohodit vid togo sho koma v pozicijnomu podanni chisla desyatkova koma abo dlya komp yuteriv dvijkova koma dali po tekstu prosto koma mozhe buti pomishena de zavgodno vidnosno cifr u ryadku Ce polozhennya komi vkazuyetsya okremo u vnutrishnomu podanni Takim chinom podannya chisla u formi z ruhomoyu komoyu mozhe rozglyadatisya yak komp yuterna realizaciya eksponencijnogo zapisu chisel Perevaga vikoristannya podannya chisel u formati z ruhomoyu komoyu porivnyano z vikoristannyam u formati z fiksovanoyu komoyu i cilimi chislami polyagaye v tomu sho mozhna vikoristovuvati istotno shirshij diapazon znachen za nezminnoyi vidnosnoyi tochnosti Napriklad u formi z fiksovanoyu komoyu chislo sho maye 8 rozryadiv u cilij chastini i 2 rozryadi pislya komi mozhna podati u viglyadi 123456 78 8765 43 123 00 i tak dali U svoyu chergu u formati z ruhomoyu komoyu v tih zhe 8 rozryadah mozhna zapisati chisla 1 2345678 1234567 8 0 000012345678 12345678000000000 i tak dali ale dlya cogo potribne dvorozryadne proyasniti dodatkove pole dlya zapisu pokaznika stepenya 10 vid 0 do 1610 pri comu zagalne chislo rozryadiv sklade 8 2 10 Shvidkist vikonannya komp yuterom operacij z chislami podanimi u formi z ruhomoyu komoyu vimiryuyetsya v megaflopsah vid angl FLOPS chislo operacij z ruhomoyu komoyu za sekundu gigaflopsah i tak dali i ye odniyeyu z osnovnih odinic vimiryuvannya shvidkodiyi obchislyuvalnih sistem Struktura chisla RedaguvatiChislo z ruhomoyu komoyu skladayetsya zi Znaku mantisi vkazuye na vid yemnist chi dodatnist chisla Mantisi virazhaye znachennya chisla bez urahuvannya poryadku Znaku poryadku Poryadku virazhaye stepin osnovi chisla na yake mnozhitsya mantisa Normalna forma ta normalizovana forma Redaguvati Normalnoyu formoyu chisla z ruhomoyu komoyu nazivayetsya taka forma v yakij mantisa bez urahuvannya znaku mistitsya na napivintervali 0 1 0 a lt 1 displaystyle 0 leqslant a lt 1 nbsp Taka forma zapisu maye nedolik deyaki chisla zapisuyutsya neodnoznachno napriklad 0 0001 mozhna zapisati v 4 formah 0 0001 100 0 001 10 1 0 01 10 2 0 1 10 3 tomu poshirenoyu osoblivo v informatici ye j insha forma zapisu normalizovana v yakij mantisa desyatkovogo chisla nabuvaye znachen vid 1 vklyuchno do 10 NE vklyuchno a mantisa dvijkovogo chisla nabuvaye znachen vid 1 vklyuchno do 2 NE vklyuchno 1 a lt q displaystyle 1 leqslant a lt q nbsp U takij formi bud yake chislo krim 0 zapisuyetsya yedinim chinom Nedolik polyagaye v tomu sho v takomu viglyadi nemozhlivo otrimati 0 tomu predstavlennya chisel v informatici peredbachaye specialnu oznaku bit dlya chisla 0 Oskilki starshij rozryad cila chastina chisla mantisi dvijkovogo chisla krim 0 v normalizovanomu viglyadi dorivnyuye 1 to pri zapisi mantisi chisla v EOM starshij rozryad mozhna ne zapisuvati sho j vikoristovuyetsya v standarti IEEE 754 V pozicijnih sistemah chislennya z osnovoyu bilshoyu nizh 2 v trijkovij chetvirkovij ta inshih ciyeyi vlastivosti nemaye Vikoristannya v obchislyuvalnih mashinah RedaguvatiV obchislyuvalnih mashinah pokaznik stepenya prijnyato vidokremlyuvati vid mantisi literoyu E angl exponent Napriklad chislo 1 528535047 10 25 u bilshosti mov programuvannya visokogo rivnya zapisuyetsya yak 1 528535047E 25 Korotkij oglyad RedaguvatiIsnuye kilka sposobiv togo yak ryadki z cifr mozhut podavati chisla Najposhirenishij sposib podannya znachennya chisla ryadkom z ciframi u viglyadi cilogo chisla koma radix point za zamovchuvannyam roztashovana naprikinci ryadka Zagalom u matematichnomu podanni ryadok z cifr mozhe mati yaku zavgodno dovzhinu a polozhennya komi poznachayetsya yavnim zapisom simvolu komi abo krapki v potribnomu misci U sistemah z podannyam chisel u formati z fiksovanoyu komoyu isnuye pevna umova shodo polozhennya komi Napriklad u ryadku z 8 cifr umova mozhe vkazuvati polozhennya komi v seredini zapisu mizh 4 yu i 5 yu ciframi Takim chinom ryadok 00012345 poznachaye chislo 1 2345 nuli livoruch zavzhdi mozhna vidkinuti V eksponencijnomu zapisi vikoristovuyut standartnij normalizovanij vid podannya chisel Chislo vvazhayetsya zapisanim u standartnomu normalizovanomu viglyadi yaksho vono zapisane u viglyadi a q n displaystyle aq n nbsp de a displaystyle a nbsp zvane mantisoyu take sho 1 a lt q displaystyle 1 leqslant a lt q nbsp n displaystyle n nbsp cile nazivayetsya pokaznikom stepenya ta q displaystyle q nbsp cile osnova sistemi chislennya na pismi ce zazvichaj 10 Tobto u mantisi koma pomishayetsya odrazu pislya pershoyi znachushoyi ne rivnoyi nulyu cifri rahuyuchi zliva napravo a podalshij zapis daye informaciyu pro dijsne znachennya chisla Napriklad period obertannya na orbiti suputnika Yupitera Io yakij dorivnyuye 152853 5047 s u standartnomu viglyadi mozhna zapisati yak 1 528535047 105 s Pobichnim efektom obmezhennya na znachennya mantisi ye te sho v takomu zapisi nemozhlivo zobraziti chislo 0 Zapis iz ruhomoyu komoyu shozhij na zapis chisel u standartnomu viglyadi ale mantisa ta eksponenta zapisuyutsya okremo Povertayuchis do prikladu z Io zapis u formi z ruhomoyu komoyu bude 1528535047 z pokaznikom 5 Ce oznachaye sho zapisane chislo v 105 raziv bilshe chisla 1 528535047 tobto dlya otrimannya potribnogo chisla koma zsuvayetsya na 5 rozryadiv vpravo Odnak zapis u formi z ruhomoyu komoyu vikoristovuyetsya perevazhno v elektronnomu podanni chisel dlya yakogo vikoristovuyetsya osnova sistemi chislennya 2 a ne 10 Krim togo v dvijkovij sistemi zapisu mantisa zazvichaj denormalizovana tobto vvazhayetsya sho koma stoyit pered pershoyu cifroyu a ne pislya i cila chastina vzagali ne rozglyadayetsya tak z yavlyayetsya mozhlivist znachennya 0 zberegti prirodnim chinom Takim chinom desyatkova 9 v dvijkovomu podanni z ruhomoyu komoyu bude zapisana yak mantisa 1001000 0 i pokaznik 0 0100 Zvidsi napriklad problemi z dvijkovim podannyam chisel na zrazok odniyeyi desyatoyi 0 1 dlya yakoyi dvijkove podannya mantisi viyavlyayetsya periodichnim dvijkovim drobom za analogiyeyu z drobom 1 3 yakij nemozhlivo zapisati z skinchennoyu kilkistyu cifr u desyatkovij sistemi chislennya Zapis chisla u formi z ruhomoyu komoyu dozvolyaye vikonuvati obchislennya nad shirokim diapazonom velichin poyednuyuchi fiksovanu kilkist rozryadiv ta tochnist Napriklad u desyatkovij sistemi podannya chisel z ruhomoyu komoyu 3 rozryadi operaciya mnozhennya yaku mi zapisuyemo tak 0 12 0 12 0 0144u normalnij formi podayetsya u viglyadi 1 20 10 1 1 20 10 1 1 44 10 2 U formati z fiksovanoyu komoyu mi b otrimali vimushene okruglennya 0 120 0 120 0 014 Pri comu vtracheno krajnij pravij rozryad chisla oskilki cej format ne dozvolyaye komi ruhatisya po zapisu chisla Diapazon chisel yaki mozhna podati u formati z ruhomoyu komoyu Redaguvati Diapazon chisel yaki mozhna zapisati cim sposobom zalezhit vid kilkosti bit vidvedenih dlya podannya mantisi ta pokaznika Na zvichajnij 32 bitnij obchislyuvalnij mashini sho vikoristovuye podvijnu tochnist 64 biti mantisa stanovit 1 bit znak 52 biti pokaznik 1 bit znak 10 bit Takim chinom otrimuyemo diapazon priblizno vid 4 94 10 324 do 1 79 10308 vid 2 52 2 1022 do 1 21024 V standarti IEEE 754 dekilka znachen cogo tipu zarezervovano dlya podannya specialnih chisel Do nih nalezhat znachennya NaN Not a Number ne chislo i INF Infinity neskinchennist yaki utvoryuyutsya vnaslidok operacij na zrazok dilennya na nul nulya dodatnih ta vid yemnih chisel Takozh syudi potraplyayut denormalizovani chisla v yakih mantisa mensha vid odinici U specializovanih pristroyah napriklad GPU pidtrimka specialnih chisel chasto vidsutnya Isnuyut programni pakunki v yakih obsyag pam yati vidilenij pid mantisu ta pokaznik zadayetsya programno i obmezhuyetsya lishe obsyagom dostupnoyi pam yati komp yutera Tochnist Odinarna Podvijna RozshirenaRozmir bajti 4 8 10Chislo desyatkovih znakiv 7 2 15 9 19 2Najmenshe znachennya gt 0 denormalizovane 1 4 10 45 5 0 10 324 1 9 10 4951Najmenshe znachennya gt 0 normalizovane 1 2 10 38 2 3 10 308 3 4 10 4932Najbilshe znachennya 3 4 10 38 1 7 10 308 1 1 10 4932Polya S E F S E F S E I FRozmiri poliv 1 8 23 1 11 52 1 15 1 63S znak E pokaznik stepenya I cila chastina F drobova chastina Tak samo yak i dlya cilih znakovij bit starshij Mashinnij epsilon Redaguvati Dokladnishe Mashinnij epsilonNa vidminu vid chisel z fiksovanoyu komoyu sitka chisel yaku zdatna vidobraziti arifmetika z ruhomoyu komoyu nerivnomirna vona gustisha dlya chisel z malimi poryadkami ta ridsha dlya chisel z velikimi poryadkami Ale vidnosna pohibka zapisu chisel odnakova i dlya malih chisel i dlya velikih Tomu mozhna vvesti ponyattya mashinnogo epsilonu Mashinnim epsilonom nazivayetsya najmenshe dodatne chislo e take sho 1 e 1 displaystyle 1 oplus varepsilon neq 1 nbsp znakom displaystyle oplus nbsp poznacheno mashinne dodavannya Grubo kazhuchi chisla a i b dlya yakih 1 lt a b lt 1 e displaystyle 1 lt frac a b lt 1 varepsilon nbsp mashina ne rozriznyaye Div takozh RedaguvatiEksponencialnij zapis Formati z ruhomoyu komoyu Obchislyuvalna stijkist Neruhoma koma Chislo polovinnoyi tochnosti Chislo odinarnoyi tochnosti Chislo podvijnoyi tochnosti Desyatkovij rozdilyuvachPrimitki Redaguvati number Anglijsko ukrayinskij slovnik z matematiki ta informatiki 2010 r Ye Mejnarovich M Kratko number Anglijsko ukrayinsko anglijskij slovnik naukovoyi movi fizika ta sporidneni nauki Chastina I anglijsko ukrayinska 2010 r O Kocherga Ye Mejnarovich chislo Ukrayinsko anglijskij slovnik z radioelektroniki 2015 Bogdan Ricar Leonid Snicaruk Roman Misak Posilannya RedaguvatiArifmetika ruhomoyi komiLiteratura RedaguvatiN A Krinickij G A Mironov G D Frolov Programuvannya M Derzhavne vidavnictvo fiziko matematichnoyi literaturi 1963 384 s Genri S Vorren ml Glava 15 Chisla z ruhomoyu tochkoyu Algoritmichni tryuki dlya programistiv Hacker s Delight M Vilyams 2007 S 288 ISBN 0 201 91465 4 Otrimano z https uk wikipedia org w index php title Chislo z ruhomoyu komoyu amp oldid 39545830