整形和浮点在内存中是怎么存储的

原创已于 2024-02-18 13:57:24 修改 · 264 阅读

0 ·

CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：

#补码 #c++

于 2020-12-07 17:34:51 首次发布

C语言专栏收录该内容

10 篇文章

订阅专栏

本文介绍了计算机内存中整形数的存储方式，包括无符号数和有符号数的补码表示法，以及源码到补码的转换。同时阐述了大小端存储的概念，即低位和高位字节在内存中的位置差异。此外，还详细解析了浮点数在内存中的存储结构，以单精度和双精度浮点数为例，解释了符号位、指数和尾数的分布。

1.整形的存储：
首先大家应该都知道内存中存放的是补码，我们人一般看到的是二进制源码，机器会将二进制源码转化为补码存放在内存中进行计算。为了能高效的运算，CPU只能无脑的进行加法运算，可以将减法理解为加一个负数，乘法为多个相同数相加等等。这就需要我们区别正负数，对于无符号数（unsigned）系列，最高比特位为0表示正数，1表示负数。
源码变补码：
无符号数，原码，反码，补码相同。
有符号数，符号位（1或0）不变，其他未按位取反，结果加1既是补码；
补码变源码：
无符号数，原码，反码，补码相同。
有符号数，补码取反结果加1既是源码。相当于源码变补码的逆过程。
各种数据类型的长度
类型的意义：1.使用这个类型是开辟多大的空间（存放时开辟空间）。
2.如何看待内存空间的视角（读取的时候需要看类型读取一定长度字节）。

关于大小端存储：
小端存储：低字节(低位)存储在低地址，高字节存储在高地址。
大端存储：低字节(低位)存储在高地址，高字节存储在低地址。

2.浮点在内存中的存储
eg:十进制的5.0可表示为二进制的101.0 ，相当于1.01x2^2
单精度浮点数：占四字节（32bit位）；其中最高bit位表符号位，接下来8个比特位表示权重即上边^2，最后23个比特位存放小数点后面的数字，即上边的1.01中的01。
双精度浮点数：占八字节（32bit位）；其中最高bit位表符号位，接下来11个比特位表示权重，最后52个比特位存放小数点后面的数字.