C语言进阶——数据类型与指针

一、数据类型介绍

数据类型 名称 大小 打印
char 字符型 1B %c
short 短整型 2B %hd
int 整型 4B %d
long 长整型 4B %ld
long long 更长的整型 8B
float 单精度浮点型 4B %f
double 双精度浮点型 8B %lf

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)如何看待内存空间的视角。(比如int和float,虽然内存大小相同,但是整数和浮点数在内存中的存储方式是不同的)

二、数据类型的类别划分

2.1 整型类

char//字符的本质是ASCII码值,是整型,所以划分到整形类
    unsigned char
    signed char
short
    unsigned short [int]
    signed short [int]
int
    unsigned int
    signed int
long
    unsigned long [int]
    signed long [int]

无符号数(unsigned):生活中有些数据是没有负数的,例如身高,体重。此刻最好用无符号数来定义。

2.2 浮点型类

//浮点型类,只要是表示小数就可以使用浮点型
float//精度低,存储的数值范围较小
double//精度高,存储的数据的范围更大。

2.3 构造类型(自定义类型)

//自定义类型——根据自己的需求创建不同的类型
int arr[5];     //数组类型
struct Stu {};  //结构体类型
enum {};        //枚举类型
union MyUnion{};//联合类型

2.4 指针类型

int* pa;
char* pc;

2.5 空类型(void)

void表示空类型(无类型),通常应用于函数的返回类型、函数的参数、指针变量。

void test(void) {
	//第一个void表示函数没有返回值;
	//第二个void表示函数不需要参数;
}

三、整型在内存中的存储

一个变量的创建是要在内存中开辟空间,空间的大小是根据不同的类型而决定的。

3.1 原码、补码、反码

整形的二进制表示有三种表达形式:

(1)正整数的原码反码补码是相同的——直接根据二进制转换就行(符号位0为正)

(2)负整数的原码反码补码需要进行计算;

        1. 原码:直接通过正负的形式写出的二进制序列就是原码;

        2. 反码:原码的符号位不变,其他位按位取反得到的就是反码;

        3. 补码:反码+1就是补码;

(3)整数内存中存放的是补码的二进制序列;

3.2 大小端

3.2.1 大小端介绍

#include<stdio.h>

int main() {
	int a = 20;
	//00000000000000000000000000010100-补码
	//0x00 00 00 14
	//内存中存储:14 00 00 00
	//(以二进制位存储,但是用vs显示的时候显示的是十六进制)
	int b = -10;
	//11111111111111111111111111110110-补码
	//0xff ff ff f6
	//内存中存储:f6 ff ff ff
}

为什么内存中的显示和我们计算出来的是相反着的?为什么以两位十六进制序列为一组?

(1)在计算机的内存存储中,有低地址和高地址,数据在在内存中的存储有很多种形式,只要存储进去之后,拿出来还是原来的数据就可以,为了减少工作量和复杂程度,最终被认可的是两种形式:(以0x11223344举例)

        1. (低地址)11 22 33 44(高地址)——大端字节序存储;

        2. (高地址)11 22 33 44(低地址)——小端字节序存储;

        补充:对于0x11223344来说,越往左位数越高,相当于十进制的152,百位上的1要比十位上的5位数高,同理0x11223344中位数的大小:11 > 22 > 33 > 44

(2)大端字节序存储(简称大端存储)

        把一个数据的高位字节序的内容存放在低地址处,把低位字节序的内容放在高地址处,就是大端字节序存储;

(3)小端字节序存储(简称小端存储)

        把一个数据的高位字节序的内容存放在高地址处,把低位字节序的内容放在低地址处,就是小端字节序存储;

3.2.2 大小端机器的判定

判断一个机器是大端机器还是小端机器:

#include<stdio.h>

int check_sys() {
	int a = 1;
	//如果是大端存储:00 00 00 01
	//如果是小端存储:01 00 00 00
	return *(char*)&a;
	//进行指针的强制类型转换,利用类型的访问权限不同,进行检查。
	//取a的地址(int*)转换成(char*),访问权限由4个字节变为1个字节;
	//如果是大端机器访问到的是00,小端机器访问到的是01,即大0小1,返回值正确。
	//此处
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