本部分包含数据的存储。数据类型、整形在内存中的存储、浮点型在内存中的存储解析。
笔记部分:
- 数据的存储
- 数据类型详细介绍
- 类型的意义
- 1. 使用这个类型开辟内存空间的大小(大小决定了使用范围)。
- 2. 决定所存放数据的格式。
- 类型的基本归类
- 整形家族:
- 浮点数家族:
- 构造类型:
- 指针类型 :
- 空类型:
- 整形家族:
- 类型的意义
- 整形在内存中的存储:原码、反码、补码
- 原码、反码、补码
- 正数的原、反、补码都相同
- 负整数的三种表示方法各不相同。
- 原码:直接将二进制按照正负数的形式翻译成二进制就可以。
- 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了。
- 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。
- 使用补码的原因:在计算机系统中,数值一律用补码来表示和存储。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,其运算过程是相同的,不需要额外的硬件电路。
- 整形提升
- 提升规则为:若最高位为“0”,则补全数据全为0;若最高位为“1”,则补全数据全为1
- 原码、反码、补码
- 大小端字节序介绍及判断
- 大小端介绍
- 大端小端的定义
- 大端(存储)模式:是指数据的低位保存在内存的高地址中,而数据的高位,保存在内存的低地址中;
- 小端(存储)模式:是指数据的低位保存在内存的低地址中,而数据的高位,,保存在内存的高地址中。
- 大端小端的意义
- 为什么会有大小端模式之分呢?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。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。
- 关于大端还是小端是根据操作系统决定的。在windows系统下,内存的地址都是从0开始往后排的但是数据本身就有高地址和低地址之分,所以数据的存储、数据的高位地址就在内存的高地址上面数据的低地址就在低地址
- 大端小端的定义
- 大小端介绍
- 浮点型在内存中的存储解析
- 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:
- (-1)^S * M * 2^E
- (-1)^s表示符号位,当s=0,V为正数;当s=1,V为负数。
- M表示有效数字,大于等于1,小于2。
- 2^E表示指数位。
- 指数E从内存中取出还可以再分成三种情况
- E不全为0或不全为1
- 指数E的计算值减去127(或1023),得到真实值,再将有效数字M前加上第一位的1。
- E全为0
- 这时,浮点数的指数E等于1-127(或者1-1023)即为真实值。
- E全为1
- 这时,如果有效数字M全为0,表示±无穷大(正负取决于符号位s);
- E不全为0或不全为1
- 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:
- 数据类型详细介绍
代码练习部分:
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include <stdio.h>
int check_system(int a)
{
char* p = (char*)&a;
/*if (*p == 1)
{
return 1;
}
else
{
return 0;
}*/
return *p;
}
int main()
{
//数据的存储
//设计一个程序来判断当前机器的字节序
int a = 1;
int ret = check_system(a);
if (ret == 1)
{
printf("小端");
}
else
{
printf("大端");
}
//整形提升练习题
//1.
char b = -1;
//11111111
//11111111111111111111111111111111
signed char c = -1;
//11111111
//11111111111111111111111111111111
unsigned char d = -1;
//11111111
//00000000000000000000000011111111
printf("\nb=%d,c=%d,d=%d\n", b, c, d);
//2.
char e = -128;
//10000000
//10000000000000000000000010000000
//11111111111111111111111101111111
//11111111111111111111111110000000
printf("%u\n", a);
//3.
char f = 128;
printf("%u\n", a);
//4.
int g = -10;
unsigned int h = 20;
printf("%d", g + h);
////5.死循环
//unsigned int k=9;
//for (;k > 0;k--)
//{
// printf("%u\n", k);
//}
//6.
char l[1000];
for (int i = 0;i < 1000;i++)
{
l[i] = -1 - i;
}
printf("%d\n", strlen(l));
//7.死循环
for (unsigned char i = 0;i <= 255;i++)
{
printf("I'm fine");
}
//浮点型
int m = 9;
//00000000 00000000 00000000 00001001
float* mf = &m;
//0 00000000 00000000000000000001001
printf("%d\n",m);
printf("%f\n",*mf);
*mf = 9.0;
//0 10000010 00100000000000000000000
}