IEEE-754标准(32位) 十进制小数转换十六进制 - 简书

IEEE754规定

1、 各个位域意义

符号位：最高位表示数据的正负，0表示正数，1表示负数。（1位）
指数位：表示数据以2为底的幂，指数采用偏移码表示。（8位）
尾数：表示数据小数点后的有效数字。（23位）
尾数的计算方式：乘以2取整数部位，直到没有了小数为止。
如：
0.9 * 2=1.8 取整数部分 1
0.8(1.8的小数部分) * 2=1.6 取整数部分 1
0.6 * 2=1.2 取整数部分 1
0.2 * 2=0.4 取整数部分 0
0.4 * 2=0.8 取整数部分 0
0.8 * 2=1.6 取整数部分 1
0.6 * 2=1.2 取整数部分 0
.........
0.9二进制表示为(从上往下): 1100100100100......

2、指数位正负： 当指数小于127（01111111）时为一个负数，反之为一个正数

实数 => 小数：
10.625 => 1010.101 ==> 1.010101 * 2的三次方
小数点偏移量（必须大于等于1）

按照规则填充4字节空间即为：
符号位： 0
指数位： 3 + 127
尾数位： 01010100000000000000000(共23位)

合并得：
0 10000010 01010100000000000000000 == 0x412A0000

<?php
/**
 * 十进制浮点型转换十六进制
 * @param $strDec
 * @return string
 */
function byte10float($strDec)
{
    // 符号位
    $symbol = $strDec > 0 ? 0 : 1;

    // 去除符号
    $strDec = trim($strDec, '-');

    // 整数
    $dec_two = base_convert(floor($strDec), 10, 2);

    // 小数
    $dec_tow_bin = decStr($decimal = fmod(floatval($strDec), 1));

    $float_two = $dec_two . '.' . $dec_tow_bin;   // 二进制小数

    // 幂指数
    $int_two = str_replace('.', '', $float_two);
    $int_two_arr = str_split($int_two, 1);

    if ($float_two < 1) {
        $e = 0;
        foreach ($int_two_arr as $v) {
            if ($v == 1) {
                break;
            } else {
                $e--;
            }
        }
    } else {
        $e = mb_strlen($dec_two) - 1;
    }
    $e = $e + 127;

    $exponent = base_convert($e, 10, 2);
    $exponent = str_pad($exponent, 8, 0, STR_PAD_LEFT);  // 补位

    // 小数
    $dec_tow_bin = trim($int_two, '0');
    $dec_tow_bin = substr($dec_tow_bin, 1);
    $dec_tow_bin = str_pad($dec_tow_bin, 23, 0, STR_PAD_RIGHT);  // 补位
    $dec_byte_two = $symbol . $exponent . $dec_tow_bin;

    // 转换成功十六进制
    $res = base_convert($dec_byte_two, 2, 16);

    return $res;
}

/**
 * 十进制小数转换二进制
 * @param $val
 * @param int $i
 * @param string $result
 * @return string
 */
function decStr($val, $i = 0, &$result = '')
{
    $i++;
    $val_a = $val * 2;
    $result .= floor($val_a);

    $decimal = fmod(floatval($val_a), 1);
    if ($val_a > 0) {
        if ($i <= 6) {
            decStr($decimal, $i, $result);
        }
    }

    return $result;
}