C语言数据在内存中的存储

目录

一，数据类型

二，整型在内存中存储

1.原码，反码，补码

2.大小端介绍

 2.1：大端存储模式

 2.2：小端存储模式

三，浮点型在内存中的存储

1，浮点数的存储方式

  1.1  任意一个二进制的浮点数（V）可以表示成下面的形式：

  1.2 float和double存储方式有所区别：

2，对有效数字M和制数E

    2.1有效数字M

    2.2 指数E的取出

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一，数据类型

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：看待内存的视角

二，整型在内存中存储

变量的创建是要在内存中开辟空间的，空间的大小是根据不同的类型来决定的。

1.原码，反码，补码

数据在内存中的以二进制的形式存储。

对于整型来说有三种形式:原码，反码，补码。

正整数的原码，反码，补码相同 ； 负整数的需要计算。

计算方式：反码是原码（最高位符号位不变）按位取反，补码是反码+1,如：

 然后从右向左或从左向右八位一组写进内存

2.大小端介绍

上面我们说了，从右向左或从左向右八位一组写进内存，为什么会出现两种情况呢？这就引出了大小端问题。

 2.1：大端存储模式

     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。

2.2：小端存储模式

    指数据的低位保存在内存的低地址中，数据的高位保存在内存的高地址中。

用图解去了解这两种存储模式。

 不同的编译器存储的模式也会不一样，有的是大端有的是小端，如何判断自己的编译器是大端存储还是小端存储？

1.我们可以查看内存:

内存地址从左向右递增，可以看到是小端存储方式。

2.我们也可以通过代码的方式观察

int main()
{
	int a = 1;
	char* p = (char*)&a;
	int pa = *p;
	if (pa == 1)
	{
		printf("小端模式\n");
	}
	else
		printf("大端模式\n");
	return 0;	
}

三，浮点型在内存中的存储

         浮点型和整型在内存中的存储方式是有区别的

1，浮点数的存储方式

  1.1  任意一个二进制的浮点数（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时，V为正数； 当S =1 时 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 。

例：

1.2 float和double存储方式有所区别：

2，对有效数字M和制数E

    2.1有效数字M

     M ：    1<= M < ，默认M的第一位总是1，因此可以被舍去，只保存后面的小数部分，比如，保存1.01时，我们舍去有效数字1只保存01 ，等到读取的时候再把第一位的1加上去。

     E :       E位无符号整数，如果E为8位，则取值范围时0~255，若E为11位，取值范围是 0~2047

                 但是科学计数法中的E是可能会出现负数的，所以我们：

                对于8位的E ：  E = E + 127

                对于11位的E ： E = E +1023

  

   2.2 指数E的取出

    1：E不全为0或者不全为1

         指数E的计算值减去127（或1023）得到真实值。

    2：E全为0

          指数E等于1~127 （或 1~1023）即为真实值

          有效数字M不再加上第一位的1 ，而是还原为0.XXXXXX的小数

        （这样做是为了表示±0，以及接近于0的很小的数字）

    3：E全为1

          如果有效数字M全为0，表示 ± 无穷大（正负取决去S）