手把手教你C语言‘数据的存储‘[doge]

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想来学完大多语法后，大家都对整型，浮点型，字符型都有了大概的认识，简而言之，大概知道是什么.

对其相关的了解想要更进一步，那就必须要知道这些类型在内存中是如何存储的了.

彳亍，那我们接下来就浅谈这几种类型的存储.

目录

数据类型

整型，浮点型的存储

大小端讲解

例题巩固

数据类型

想想到现在我们学了什么？               好像啥也没学

那从最基本的类型说起，下面是我们学过的几种类型

short   2
int     4
long    4
long long    8float   4
double  8char   1

他们的类型决定了我们看待内存的视角，也就是我们怎么看它，像一个标签一样

而要讨论他们在内存中的存在方式，肯定要讨论它的大小了

大小（所占字节数）决定了他们的精度，也决定了取值的范围

自然类型的意义就出来了：

1.类型决定了看待内存的角度

说人话：计算机怎么看它的，我们又是怎么看它的

2.类型决定了他们的使用范围

简单点：一个桶子只能装1L的水，你装1.1L就会溢出

下面我们就具体分一下类

Q:啥？上面不是分了？

A:那只是概述

具体分类如下

整型：char:   （别急后面解释为啥放这）unsigned char
signed charshort:
unsigned short
signed shortint:
unsigned int
signed intlong:
unsigned long
signed longlong long :
unsigned long long
signed long long

char字符型放在‘整型家族’的原因是char存的不是字符，而是字符的ASCII值，是个数字

浮点型：float
double构造类型：数组，struct,enum,union  (注意是数组和结构体，后面的枚举和联合知道有它就行了)指针：
char*
int*
float*
double*
void*    等等等等
指针类型太多在这不一一列举了空类型：
void
函数返回值，函数参数，指针类一般都可以见到它

现在你应该明白数据的分类了.

那么归好类，就得讲讲这个东西是怎么存的了

整型和浮点型的数据存储方式不同

所以小白时期明明感觉没错，但是打印的结果很奇怪，有一部分就是这个问题没有解决

先说整型：

整型在内存里存的是补码

我们进行的加减乘除全是操作补码

计算机里表示一个数有三种方法--原码，反码，补码

原码--符号位+二进制序列

第一位是符号位  0代表正，1代表负

例：

5的二进制101，如果放进int里面，int是32位

那么就写成

正数的原反补三码相同，写出原码就等价于写出补码

负数复杂一点

反码==原码符号位不动，其余位按位取反

解释：第一位不动，其余位0变成1，1变成0

补码==反码+1

例：

这就是整型，long,longlong之类的都可以类推

值得一提的是char类型，一个字节，八位，所以取值范围：-128-127

下面推导char的类型（有符号的char）

1000 0001是几？

由计算机算出来是127，加上符号位的1表示负数，所以是-127

那最后11111111是几？

显然是-1，可以自己动笔推算一下

由以上就可以知道char类型的取值是一个循环

假若我们从0开始

那就是0  ->  127  ->  （-128）  ->  （-1）  ->  0

这是有符号的char的范围：-128-127

注：127+1==-128

127是百尺竿头，再进一步就是-128

同理也可知道无符号的char: 0 - 255

到这里，我们就知道了整型在内存种的存储方式，存的是补码，我们也要知道怎么表示他们

同时也推导了char的取值范围，整型到这就告一段落了

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整型，浮点型的存储

下面我们谈谈浮点型：

来一道典型的例题看看：

int main()
{int n = 9;float *pFloat = (float *)&n;printf("n的值为：%d\n",n);printf("*pFloat的值为：%f\n",*pFloat);*pFloat = 9.0;printf("num的值为：%d\n",n);printf("*pFloat的值为：%f\n",*pFloat);return 0; }

哈哈哈哈哈哈，说回正题

具体介绍下浮点型咋存的，再来解释打印的结果

float

记住这么几个数字  ：1-8-23

double   

记住这么几个数字:  1-11-52

这几个数字意义是什么：

从前往后：符号位 -指数- 有效数字（S-E-M）

E是一个无符号数，后面解释为什么

例：

S:0表示正数，1表示负数（这点和整型对应上了）

E有八位，第八位是符号位吗？前面说过转换过程+127所以一定是正数，

所以E的第八位不是符号位，这是一个无符号数

上面是E不全为0或者不全为1

那如果E（指数）是全0或者全1呢，属于特殊情况，分类讨论

全0：说明这个数很小，想想+127都是0了，那读取的时候应用规则：E取1-127的值或者1-1023的值

全1：这个数的绝对值很大，趋于无穷（指数不能决定正负）

到此我们知道了浮点数的存储方式

十进制的浮点数->写成二进制->转换成指数形式->根据规则确定存入的S-E-M的值，再按规则取出来

这就是浮点数的存储

那么我们来解释一下最开始的例题：

不用往上翻了

从内存入手：

先看这四句话：

n以%d(整型的方式读取)打印肯定是9，没问题

float*和int*都操作四个字节,都可以拿到32位，不存在截取的问题

所以%f就是以浮点数的读取方式读取整型，由补码入手：

E全是0，无限接近0的一个数，float默认打印小数点后6位，

自然结果：

那再看后面两行：

第一行赋值为9.0，float型指针，以浮点数的方式存进去

那就有：

以%d的形式打印，也就是以整型的办法去读取：

正数，所以直接补码==原码

读取的十进制数也就是计算器所呈现的1091567616

以%f,也就是浮点型的方式去读取它，自然是9.000000

我们再比对一下结果：

ohhhhhhhh，一样的对吧.

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到这里我们就知道了浮点数的存储方式，进度条过半

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大小端讲解

接下来就是大小端的问题了

先给定义：

这么说还是太抽象了，举例说明：

int check(int a)
{char* tmp = (char*)&a;if (*tmp & 1 == 1){return 1;}return 0;
}int main()
{int a = 1;if (check(a)){printf("小端\n");}else{printf("大端\n");}

------------------进度过去3/4，就快结束了

例题巩固

//输出什么？
#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);return 0; }

没问题！

2.
#include <stdio.h>
int main()
{char a = -128;printf("%u\n",a);return 0; }

没问题

int i= -20;
unsigned  int  j = 10;
printf("%d\n", i+j); 
//按照补码的形式进行运算，最后格式化成为有符号整数

------------------终于写完了！-------------

能看到这真的强：

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感谢阅读，如果有帮助别忘了点赞，这对我帮助很大，下次再见！