整数和浮点数在内存中的存储

一.整数在内存中的存储

整数的2进制表示方法有三种，原码、反码和补码。

正数的原反补都相同，负数的反码是在原码除了符号位的剩余位取反，补码在反码的基础上加1。

对于整型来说，内存中存储的其实是补码。计算中使用的也是。超过一个字节的存储，就存在存储顺序的问题，接下来我们就来介绍一下大小端字节存储。

1.大端字节序和小端字节序

1.大端存储模式：数据的低位字节内容保存在内存的高地址处，高位字节内容保存在低地址处，也就是正着存。

2.小端存储模式：数据的低位字节内容保存在内存的低地址处，高位字节内容保存在高地址处，也就是倒着存。

例如 int a=0x11223344

大端存储的就是 11 22  33  44，小端存储的是 44  33  22  11.

常用的x86是小端模式，而KEIL C51为大端模式。很多ARM,DSP都为小端模式，有些ARM处理器可以由硬件来选择大小端模式。

2.设计程序判断当前机器的字节序

1在内存中存储应该是00 00 00 01，访问第一个字节空间，如果是10 00 00 00（小端），则访问的结果就是1。

//方法一
#include<stdio.h>
int check()
{
int i=1;
return (*(char*)&i)
}//只访问i的最低位字节
//方法二
int Test()
{
	union un
	{
		int i;
		char c;

	}un;
	un.i = 1;
	return un.c;
}
int main()
{
int ret=check();
if(ret==1)
printf("是小端\n");
else
printf("是大端\n");
return 0;
}

二.浮点数在内存中的存储

V =（-1)^S *M * 2^E

任意一个浮点数可以表示成以上的形式

其中（-1)^s表示符号位，当S=0，V为正数；S=1，V为负数。

1）存储M时需要注意的问题

M表示有效数字，M是大于等于1，小于2的。

因为计算机默认这个数的第一位是1，所以存储过程中可以把1舍去，只保留后面的小数部分。等到读取的时候再把1加上去。这样可以节省一位有效数字，以32为浮点数为例，留给M只有23位，相当于可以保留24位有效数字。

2）存储E时需要注意的问题

2^E表示指数位。

E是一个无符号整数，E为八位，取值范围0~255，11位0~2047。但是科学计数法中E是可以出现负数的，所以再存入内存中时E的真实值必须再加上一个中间数。对于八位的，中间数为127，对于11位的，中间数是1023。

例如十进制的5.5 转换为二进制为101.1，也就可以写成(-1)^0 * 1.011* 2^2

S=0,M=1.011,E=2.

3)   E取出的三种情况

i)）E不全为0或不全为1

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。

ii）E全为0

此时浮点数的指数E等于1-127或者1-1023，有效数字不再加上1，而是还原为0.XXXXX的小数。表示+-0，以及接近于0的很小数字。

iii）E全为1

有效数字M全为0，表示+-无穷大。