数据在内存中的存储（深度剖析）
目录
1.数据类型介绍
1.1类型分类
2.整形在内存中的存储
2.1原码，反码，补码
2.2大小端介绍
2.3练习
3.浮点型在内存中的存储
3.1浮点数存储规则
引入：
有正负的数据可以存放在有符号的变量中
只有正数的数据可以存放在无符号的变量中
如果是有符号的数据，最高位是符号位，最高位是0，表示正数，最高位是1，表示负数
对于无符号数来说，最高位也是数据位
1.数据类型介绍
char //字符数据类型
short //短整型
int //整形
long //长整型
long long //更长的整形
float //单精度浮点数
double //双精度浮点数
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
1.1类型分类
整形家族
char
unsigned char
signed char
short
unsigned short
signed char
int
unsigned int
signed int
long
unsigned long
signed long
其中，若定义
char c； //不能确定char是否有符号，往往取决于编译器
char在内存中只占用一个字节，一个字节占8个比特位，取值范围是-128~127
浮点数家族
float
double
long double
构造类型
数组类型 eg:int arr[10];//arr的类型是int[10]
结构体类型 struct
枚举类型 enum
联合类型 union
指针类型
int *pi;
char *pc;
float* pf;
void* pv;
指针变量是用来存放地址的
空类型
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，指针类型
2.整形在内存中的存储
2.1原码，反码，补码
整数有此三种表现方法，均有符号位和数值位，符号位0为正，1为负。
如何表示负整数？
原码：直接将数值按照正负数的形式翻译成二进制
反码：符号位不变，其他位按位取反
补码：反码+1，即得到补码
正数的原反补码相同
int main()
{int a = 10;//正数的原反补码都一样//0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1010int b = -10;//1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1010//1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0101//1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0110return 0;
}对于整形来说：数据存放内存中其实存放的是补码，为何？
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。
2.2大小端介绍
什么是大小端：
大端（存储）模式：是指数据的低位保存在内存的高地址中，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，数据的高位保存在内存的高地址中
判断大小端
#include <stdio.h>
int check_sys()
{int i = 1;return (*(char *)&i);
}
int main()
{int ret = check_sys();if(ret == 1){printf("小端\n");}else{printf("大端\n");}return 0;
}2.3练习
#include <stdio.h>
int main()
{char a = -1;signed char b = -1;unsigned char c = -1;printf("a=%d,b=%d,c=%d", a, b, c);//-1 -1 255return 0;
}无符号char类型打印整形会发生整形提升
如何进行整形提升？
1.查看所要整形提升的变量原类型是什么
2.若是无符号类型，高位补0直到32位即可
若是有符号类型，看最高位（符号位）是什么，是0补0，是1补1
上题为例：unsigned char c = -1;//是无符号数char类型，输出为整形时需要发生整形提升
补码：1111 1111
发生整形提升，原类型是无符号类型
0000 0000 0000 0000 0000 0000 1111 1111
二进制转十进制--->255
3.浮点型在内存中的存储
3.1浮点数存储规则
根据IEEE754规定，任意一个二进制浮点数V可以表示为
(-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。
对于32位的浮点数，最高位是符号位s，接着的8位是指数E,剩下的23位为有效数字M
IEEE754对有效数字M和指数E,还有一些特别的规定
1<M<2时，M写成1.xxx的形，其中xxx表示小数部分，而第一位“1”可以省去
指数E:E=e+127
eg:
真值：0.5
二进制：0.1
----> (-1)^0 * 1.0*2^(-1) 其阶码E=-1+127=126---->0111 1110
则其二进制表示形式：0 0111 1110 0000 0000 0000 000
s E M
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，
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。
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）；