Класс Float

• Если аргумент равен NaN, результатом является строка "NaN".
• В противном случае результатом является строка, представляющая знак и модуль (абсолютное значение) аргумента. Если знак отрицательный, первым символом результата является '-' ('\u002D'); если знак положительный, в результате знак не указывается. Что касается модуля m:
  • Если m равен бесконечности, он представляется символами "Infinity"; таким образом, положительная бесконечность дает результат "Infinity", а отрицательная — "-Infinity".
  • Если m равен нулю, он представляется символами "0.0"; таким образом, отрицательный ноль дает результат "-0.0", а положительный — "0.0".
  • В остальных случаях m положителен и конечен. Он преобразуется в строку в два этапа:
    • Выбор десятичного числа: для представления m выбирается однозначно определенное десятичное число d_m. Это десятичное число (почти всегда) является кратчайшим числом, которое округляется до m согласно правилу IEEE 754 для арифметики с плавающей точкой «к ближайшему».
    • Форматирование в виде строки: десятичное число d_m форматируется в виде строки — либо в обычной, либо в компьютерной экспоненциальной записи, в зависимости от его значения.

Десятичное число — это число вида s×10ⁱ для некоторых (единственных) целых чисел s > 0 и i, где s не кратно 10. Эти целые числа являются соответственно значащей частью и показателем степени десятичного числа. Длина десятичного числа — это единственное положительное целое число n, удовлетворяющее условию 10^n-1 ≤ s < 10ⁿ.

Десятичное число d_m для конечного положительного m определяется следующим образом:

• Пусть R — множество всех десятичных чисел, которые округляются до m согласно обычному правилу IEEE 754 для арифметики с плавающей точкой «к ближайшему».
• Пусть p — минимальная длина среди всех десятичных чисел из R.
• Если p ≥ 2, пусть T — множество всех десятичных чисел из R длины p. В противном случае пусть T — множество всех десятичных чисел из R длины 1 или 2.
• Определим d_m как десятичное число из T, наиболее близкое к m. Если таких десятичных чисел в T два, выберем число с четной значащей частью.

Затем выбранное (единственным образом) десятичное число d_m форматируется. Пусть s, i и n — соответственно значащая часть, показатель степени и длина d_m. Далее, пусть e = n + i - 1, а s₁…s_n — обычная десятичная запись s. Обратите внимание, что s₁ ≠ 0 и s_n ≠ 0. Ниже десятичный разделитель '.' — это '\u002E', а индикатор показателя степени 'E' — это '\u0045'.

• Случай -3 ≤ e < 0: d_m форматируется как 0.0…0s₁…s_n, причем между десятичным разделителем и s₁ располагается ровно -(n + i) нулей. Например, 123 × 10^-4 форматируется как 0.0123.
• Случай 0 ≤ e < 7:
  • Подслучай i ≥ 0: d_m форматируется как s₁…s_n0…0.0, причем между s_n и десятичным разделителем располагается ровно i нулей. Например, 123 × 10² форматируется как 12300.0.
  • Подслучай i < 0: d_m форматируется как s₁…s_n+i.s_n+i+1…s_n, причем справа от десятичного разделителя располагается ровно -i цифр. Например, 123 × 10^-1 форматируется как 12.3.
• Случай e < -3 или e ≥ 7: для форматирования d_m используется компьютерная экспоненциальная запись. Здесь e форматируется так же, как в методе Integer.toString(int).
  • Подслучай n = 1: d_m форматируется как s₁.0Ee. Например, 1 × 10²³ форматируется как 1.0E23.
  • Подслучай n > 1: d_m форматируется как s₁.s₂…s_nEe. Например, 123 × 10^-21 форматируется как 1.23E-19.

Для создания локализованных строковых представлений значения с плавающей точкой используйте подклассы NumberFormat.

• Если аргумент равен NaN, результатом является строка "NaN".
• В противном случае результатом является строка, представляющая знак и модуль (абсолютное значение) аргумента. Если знак отрицательный, первым символом результата является '-' ('\u002D'); если знак положительный, в результате знак не указывается. Что касается модуля m:
  • Если m равен бесконечности, он представляется строкой "Infinity"; таким образом, положительная бесконечность дает результат "Infinity", а отрицательная — "-Infinity".
  • Если m равен нулю, он представляется строкой "0x0.0p0"; таким образом, отрицательный ноль дает результат "-0x0.0p0", а положительный — "0x0.0p0".
  • Если m является значением float с нормализованным представлением, для представления полей значащей части и показателя степени используются подстроки. Значащая часть представляется символами "0x1.", за которыми следует строчное шестнадцатеричное представление оставшейся части значащей части в виде дроби. Завершающие нули в шестнадцатеричном представлении удаляются, если только все цифры не равны нулю; в последнем случае используется один ноль. Затем показатель степени представляется символами "p", за которыми следует десятичная строка для смещенного показателя степени, сформированная так же, как при вызове Integer.toString для значения показателя степени.
  • Если m является значением float с субнормальным представлением, значащая часть представляется символами "0x0.", за которыми следует шестнадцатеричное представление оставшейся части значащей части в виде дроби. Завершающие нули в шестнадцатеричном представлении удаляются. Затем показатель степени представляется символами "p-126". Обратите внимание, что субнормальная значащая часть должна содержать как минимум одну ненулевую цифру.

Если s имеет значение null, генерируется исключение NullPointerException.

Начальные и конечные пробельные символы в s игнорируются. Пробелы удаляются так же, как методом String.trim(); то есть удаляются как пробелы ASCII, так и управляющие символы. Остальная часть s должна соответствовать FloatValue, определенному следующими правилами лексического синтаксиса:

FloatValue:

Sign_opt NaN

Sign_opt Infinity

Sign_opt FloatingPointLiteral

Sign_opt HexFloatingPointLiteral

SignedInteger

HexFloatingPointLiteral:

HexSignificand BinaryExponent FloatTypeSuffix_opt

HexSignificand:

HexNumeral

HexNumeral .

0x HexDigits_opt . HexDigits

0X HexDigits_opt . HexDigits

BinaryExponent:

BinaryExponentIndicator SignedInteger

BinaryExponentIndicator:

p

P

Обратите внимание, что завершающие спецификаторы формата, определяющие тип литерала с плавающей точкой (1.0f — значение типа float; 1.0d — значение типа double), не влияют на результат этого метода. Иными словами, числовое значение входной строки напрямую преобразуется в целевой тип с плавающей точкой. В общем случае последовательность из двух преобразований — строка в double, а затем double в float — не эквивалентна непосредственному преобразованию строки в float. Например, если сначала преобразовать строку в промежуточное значение double, а затем в float, строка
"1.00000017881393421514957253748434595763683319091796875001d"
даст значение float 1.0000002f; если преобразовать строку непосредственно в float, результатом будет 1.0000001f.

Чтобы не вызывать этот метод с недопустимой строкой и не получать исключение NumberFormatException, в документации метода Double.valueOf приведено регулярное выражение, которое можно использовать для предварительной проверки входных данных.

Бит 31 (бит, выбранный маской 0x80000000) представляет знак числа с плавающей запятой. Биты 30–23 (биты, выбранные маской 0x7f800000) представляют порядок. Биты 22–0 (биты, выбранные маской 0x007fffff) представляют значащую часть (иногда называемую мантиссой) числа с плавающей запятой.

Если аргумент — положительная бесконечность, результат равен 0x7f800000.

Если аргумент — отрицательная бесконечность, результат равен 0xff800000.

Если аргумент — NaN, результат равен 0x7fc00000.

Во всех случаях результат представляет собой целое число, которое при передаче методу intBitsToFloat(int) создаст значение с плавающей запятой, совпадающее с аргументом для floatToIntBits (за исключением того, что все значения NaN сводятся к одному «каноническому» значению NaN).

Бит 31 (бит, выбранный маской 0x80000000) представляет знак числа с плавающей запятой. Биты 30–23 (биты, выбранные маской 0x7f800000) представляют порядок. Биты 22–0 (биты, выбранные маской 0x007fffff) представляют значащую часть (иногда называемую мантиссой) числа с плавающей запятой.

Если аргумент — положительная бесконечность, результат равен 0x7f800000.

Если аргумент — отрицательная бесконечность, результат равен 0xff800000.

Если аргумент — NaN, результатом является целое число, представляющее фактическое значение NaN. В отличие от метода floatToIntBits, floatToRawIntBits не сводит все битовые шаблоны, кодирующие NaN, к одному «каноническому» значению NaN.

Во всех случаях результат представляет собой целое число, которое при передаче методу intBitsToFloat(int) создаст значение с плавающей запятой, совпадающее с аргументом для floatToRawIntBits.

Если аргумент равен 0x7f800000, результатом является положительная бесконечность.

Если аргумент равен 0xff800000, результатом является отрицательная бесконечность.

Если аргумент находится в диапазоне от 0x7f800001 до 0x7fffffff или в диапазоне от 0xff800001 до 0xffffffff, результатом является NaN. Ни одна операция с плавающей запятой IEEE 754, предоставляемая Java, не может различать два значения NaN одного типа с разными битовыми шаблонами. Различные значения NaN можно различить только с помощью метода Float.floatToRawIntBits.

Во всех остальных случаях пусть s, e и m — три значения, которые можно вычислить из аргумента:

int s = ((bits >> 31) == 0) ? 1 : -1;
int e = ((bits >> 23) & 0xff);
int m = (e == 0) ?
                (bits & 0x7fffff) << 1 :
                (bits & 0x7fffff) | 0x800000;

Обратите внимание, что этот метод может быть не в состоянии вернуть значение NaN float с точно таким же битовым шаблоном, как у аргумента int. IEEE 754 различает два типа NaN: тихие NaN и сигнальные NaN. Различия между этими типами NaN, как правило, незаметны в Java. Арифметические операции над сигнальными NaN преобразуют их в тихие NaN с другим, но часто похожим битовым шаблоном. Однако на некоторых процессорах даже простое копирование сигнального NaN выполняет такое преобразование. В частности, копирование сигнального NaN для возврата его вызывающему методу может выполнить это преобразование. Поэтому intBitsToFloat может оказаться не в состоянии вернуть float с битовым шаблоном сигнального NaN. Следовательно, для некоторых значений int результат floatToRawIntBits(intBitsToFloat(start)) может не совпадать с start. Кроме того, конкретные битовые шаблоны, представляющие сигнальные NaN, зависят от платформы; при этом все битовые шаблоны NaN, тихие или сигнальные, должны входить в указанный выше диапазон NaN.

• Если аргумент равен нулю, результатом является ноль с тем же знаком, что и у аргумента.
• Если аргумент — бесконечность, результатом является бесконечность с тем же знаком, что и у аргумента.
• Если аргумент — NaN, результатом является NaN.

Формат IEEE 754 binary16

• Если аргумент равен нулю, результатом является ноль с тем же знаком, что и у аргумента.
• Если аргумент — бесконечность, результатом является бесконечность с тем же знаком, что и у аргумента.
• Если аргумент — NaN, результатом является NaN.

• Значение NaN не упорядочено относительно других значений и не равно самому себе при использовании операторов сравнения. Этот метод определяет Float.NaN как равное самому себе и большим, чем все остальные значения double (включая Float.POSITIVE_INFINITY).
• Положительный и отрицательный ноль численно равны, но являются различными и различимыми значениями. Этот метод определяет положительный ноль (+0.0f) как больший, чем отрицательный ноль (-0.0f).

   Float.valueOf(f1).compareTo(Float.valueOf(f2))