【C语言】整数和浮点数在内存中存储

文章详细介绍了整形数据(包括原码、反码和补码)在内存中的存储方式,区分了大端和小端字节存储模式,并依据IEEE754标准阐述了浮点数的内存表示。通过示例展示了如何通过编程检测系统字节顺序。

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一、整形数据在内存中的存储

1.原码、反码、补码

三种表示方法都有符号位和数值位,符号位0表示“正”,1表示“负”,数值位最高位一般都被作为符号位,后面接着数值位。

正整数的原、反、补码都相同。
负整数的三种表⽰⽅法各不相同。
原码:直接将数值按照正负数的形式翻译成⼆进制得到的就是原码。
反码:将原码的符号位不变,其他位依次按位取反就可以得到反码。
补码:反码+1就得到补码。
对于整形来说:数据存放内存中其实存放的是补码。

int main()
{
	int a = 10;
	//00000000000000000000000000001010----原码
	//00000000000000000000000000001010----反码
	//00000000000000000000000000001010----补码
	int b = -10;
	//10000000000000000000000000001010----原码
	//11111111111111111111111111110101----反码
	//11111111111111111111111111110110----补码
	printf("a地址:%p\n", a);
	printf("b地址:%p\n", b);
	return 0;
}

a,b对应的16进制地址如下图
![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/direct/03bbe64f31864538aab471d5在这里插入图片描述
我们可以得到b的补码就是对应16进制的地址值。

二、大、小端字节存储

什么是大小端? ⼤端(存储)模式:是指数据的低位字节内容保存在内存的⾼地址处,⽽数据的⾼位字节内容,保存在内存的低地址处。
⼩端(存储)模式:是指数据的低位字节内容保存在内存的低地址处,⽽数据的⾼位字节内容,保存在内存的⾼地址处。

在这里插入图片描述
这里可以看到咱们储存在内存中的0x11223344变成了44332211,这就说明了博主的电脑vs用的是小端字节存储。
咱们还可以用一段代码来测试咱们的机器是什么类型的存储方式,如下;

#include <stdio.h>
int check_sys()
{
 int i = 1;
 return (*(char *)&i);
}
int main()
{
 int ret = check_sys();
 if(ret == 1)
 {
 printf("⼩端\n");
 }
 else
 {
 printf("⼤端\n");
 }
 return 0;
}

三、浮点数在内存中的存储

根据国际标准IEEE(电⽓和电⼦⼯程协会) 754,任意⼀个⼆进制浮点数V可以表⽰成下⾯的形式:
V = (−1) ∗ S M ∗2E
(1)(−1)S 表⽰符号位,当S=0,V为正数;当S=1,V为负数
(2)M 表⽰有效数字,M是⼤于等于1,⼩于2的
(3)2E表⽰指数位

例如; float a=3.5;
它的二进制是11.1;
根据 V = (−1) ∗ S M ∗2E ;
a=(-1)0*1.11*21;
S=0;M=1.11;E=1;
对于浮点数来说,只有S,M,E这三个数不一样,只需存储这三个数即可;

在这里插入图片描述
以上就是浮点数在内存中的存储;

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