【重生之我要苦学C语言】 数据在内存中的存储

数据在内存中的存储

整数在内存中的存储

1.整数在内存中的存储
整数的2进制表示方法有三种，即原码、反码和补码
有符号的整数，三种表示方法均有符号位和数值位两部分，符号位都是用0表示“正”，用1表示“负”，最高位的一位是被当做符号位，剩余的都是数值位。

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二进制的补码
原因在于：

 使用补码，可以将符号位和数值域统一处理;
 同时，加法和减法也可以统一处理(CPU只有加法器)
 此外，补码与原码相互转换，其算过程是相同的，不需要额外的硬件电路。

大小端字节序和字节序判断

可以看出是倒序储存，由低位字节的数据到高位字节的数据

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大端字节序储存：把一个数据的低位字节的数据存放在高位地址处，高位字节的数据存放在低地址处
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小端字节序存储：把一个数据的低位字节的数据存放在低位地址处，高位字节的数据存放在高地址处

为什么有大小端?
这是因为在计算机系统中，我们是以字节为单位的，每个地址单元都对应着一个字节，一个字节为8bit位，但是在 C语言中除了8 bit 的 char之外，还有16 bit 的 short型，32 bit的long型(要看具体的编译器)，另外，对于位数大于8位的处理器，例如16位或者32位的处理器，由于寄存器宽度大于一个字节，那么必然存在着一个如何将多个字节安排的问题。因此就导致了大端存储模式和小端存储模式。
例如:一个16bit 的 short型x，在内存中的地址为0x0010,x的值为0x1122，那么0x11为高字节, ex22 为低字节。对于大端模式，就将0x11放在低地址中，即0x0010中，0x22放在高地址中，即ex0011中。小端模式，刚好相反。我们常用的X86 结构是小端模式，而KEIL C51则为大端模式。很多的ARM，DSP都为小端模式。有些ARM处理器还可以由硬件来选择是大端模式还是小端模式。

练习1

设计一个小程序判断当前机器的字节序

int main() {
   
	int a = 1;
	if (*(char*)&a == 1) {
   
		printf("小端");
	}
	else
		printf("大端");
		return 0;
}

或者

int check_sys() {
   
	int a = 1;
	if (*(char*)&a == 1) {
   
		return 1;
	}
	else
		return 0;
}
int main() {