【C语言进阶】--- 数据在内存中的存储方式

整型的存储方式

整型的分类

整型大致分为：char、short、int
char：字符型， 占1个字节的空间
short：短整型，占2个字节的空间
int： 整型， 占4个字节的空间

存储方式

这里声明，借用我在讲【C语言】— 操作符中的部分内容
整数的二进制表示形式：原码、反码、补码

• 正整数的原码、反码、补码是相同的
• 负的整数是要计算的
• 一个int整型变量所占4个字节，因此就是32个比特位，一个比特位就是一个二进制位，因此32个二进制位存储该数据 如下：
  
  整数在内存中是用补码进行存储的，也是用补码进行计算的

接下来讨论内存中的数据与地址大小的关系

首先，从整体来看，数据是由高地址向低地址存放的
一个地址管理一个字节的内存，而像 int 这样的整型创建的变量占4个字节，就需要4个地址来管理
我们平时所说的变量的地址，实际上是这4个地址的首地址，也就是4个地址中最低的那个地址
如下图，两种存储顺序

像这样的存储顺序叫做字节序：是以字节为单位，讨论存储顺序的

• 小端字节序存储：
  • 把一个数据的低位字节的内容，存放在低地址
  • 把一个数据的高位字节的内容，存放在高地址
• 大端字节序存储：
  • 把一个数据的低位字节的内容，存放在高地址
  • 把一个数据的高位字节的内容，存放在低地址

计算机是按照小段字节序存储的。

写一个函数，判断当前机器用大端字节序存储还是小端

int main()
{
	因为char*类型的指针只能访问一个字节的内容
	如果是小端，那么访问到的值就是44，如果是大端，就是11
	这里注意，存放的是十六进制数，打印的时候要用%x
	
	int n = 0x11223344;
	char* p = &n;
	printf("%x", *p);
	
	return 0;
}

浮点型的存储方式

浮点型有哪些类型？

float、double、unsigned float、unsigned double

• float与double都是有符号的类型（有正负）
• 剩余两个是无符号型（非负数）

float ------------------------ 4个字节
unsigned float ----------- 4个字节
double --------------------- 8个字节
unsigned double -------- 8个字节

在系统中的存储方式

浮点数都可以表示为：V = (-1)^S * M * 2^E
解释：

• 若S == 0，V是正数；若S == 1，V是负数
• M是一个>=1且<2的数
• 2^E表示整数位
• E，小数点向左移动E位（E可以使负数）
  举个例子：

十进制数：5.5
转换为二进制：101.1

• 1*2² + 0*2¹ + 1*2⁰ + 1*2^-1 == 5.5
• 101.1可以用 (-1)⁰ * 1.011 * 2²表示 S==0，M == 1.011，E == 2
• 这里的M和E实际用的是科学计数法表示一个二进制数
• E的值 == 2，表示的是二进制数的小数点向左移E位
• M是一个大于等于1小于2的数，因此保存M的值是可以不保存这个1，系统默认有这个1，因此可以节省一个bit的空间存放其他值
• 既然用S、M、E就可以表示一个浮点数，那么系统只需存储这3个值即可
• 下面是浮点型在内存中的存储方式