目录
一.整数在内存中的存储
1.1原码，反码和补码
（1）原码
原码是最直观的二进制表示方法，它直接反映了数的正负。对于正数，其原码就是该数的二进制表示（即符号位为0，其余各位为该数的绝对值二进制表示）；对于负数，其原码则是符号位为1，其余各位为该数绝对值的二进制表示取反。
示例：
+5的原码：0101（二进制）
-5的原码（按照直接定义）：1101（注意，这里的1101并不是-5的绝对值4的二进制表示取反，而是直接表示-5）
（2）反码
反码是在原码的基础上，对于负数，将其符号位以外的所有位取反（即0变1，1变0）得到的。正数的反码就是其原码。
示例：
+5的反码：0101（与原码相同）
-5的原码（按上述定义）：1101，其反码为1010（仅对符号位以外的位取反）
（3）补码
补码是在反码的基础上加1得到的。补码是计算机中用于表示有符号整数的一种最常用的编码方式，因为它能够简化计算机中的加减法运算（尤其是涉及负数的运算）。补码的正数表示与原码和反码相同，而负数的补码则是其反码加1。
示例：
+5的补码：0101（与原码、反码相同）
-5的反码为1010（基于上面的反码示例），其补码为1011（反码加1）
总结
原码：直接将数值按照正负数的形式翻译成⼆进制得到的就是原码。
反码：将原码的符号位不变，其他位依次按位取反就可以得到反码。
补码：反码+1就得到补码。
补码的使用是现代计算机体系结构的基石之一，它使得计算机在处理有符号整数时更加高效和一致。
1.2 存储方式
整型数据：整型数据（如int、short、long等）在内存中通常以二进制补码的形式存储。补码是一种表示有符号整数的方式，可以高效地处理正负数的加减运算。
浮点型数据：浮点型数据（如float、double）的存储遵循IEEE 754标准，包含符号位、指数部分和尾数部分。
字符型数据：字符型数据（如char）在内存中通常以ASCII码或Unicode码的形式存储。
结构体和联合体：结构体（struct）和联合体（union）是复合数据类型，它们在内存中的存储方式取决于其成员的类型和顺序。结构体成员在内存中连续存储，而联合体在同一内存位置存储其最大成员的值。
指针：指针变量存储的是内存地址，即指向另一个变量的值。指针的大小取决于操作系统和编译器，通常是4字节（32位系统）或8字节（64位系统）。
二.大小端字节序和字节序判断
2.1 大小端字节序的概念
其实超过⼀个字节的数据在内存中存储的时候，就有存储顺序的问题，按照不同的存储顺序，我们分为大端字节序存储和小端字节序存储，下面是具体的概念：
大端（存储）模式： 是指数据的低位字节内容保存在内存的高地址处，而数据的高位字节内容，保存在内存的低地址处。
小端（存储）模式： 是指数据的低位字节内容保存在内存的低地址处，而数据的高位字节内容，保存在内存的高地址处。
2.2 字节序判断
下面我们通过两段代码来实现字节序的判断
代码1
在这端代码中，我们通过函数check_sys来实现大小端字节序的判断。
check_sys函数通过将一个整型变量i的地址转换为字符型指针，并访问该指针指向的内存位置（即整型变量的第一个字节），来判断系统的字节序。如果返回的是1，说明系统的字节序是小端（因为最低有效字节存储在最低的内存地址上）；如果返回的不是1，则理论上表示系统是大端。简而言之，它利用整型变量在内存中的存储方式来检测系统的字节序。
代码2
定义一个联合体（union），该联合体包含两个成员：一个整型（int）成员i和一个字符型（char）成员c。由于联合体的特性，这两个成员共享同一块内存空间。因此，当给整型成员i赋值时，实际上也是在修改这块共享内存的内容。
将整型成员i初始化为1（在二进制中表示为0000 0001，这里假设int类型至少占用多个字节，通常是4字节，但只关注最低有效字节）。由于整型和字符型共享内存，且字符型只占用这块内存的最低有效字节（假设是小端系统），因此字符型成员c将直接反映出整型成员i的最低有效字节的值。
然后，函数返回字符型成员c的值。如果返回的值是1，那么说明整型成员i的最低有效字节（即1）存储在最低的内存地址上，这符合小端字节序的特征。如果返回的值不是1，表示整型成员i的最低有效字节没有存储在最低的内存地址上，即系统是大端字节序。
三.练习
练习1
char和signed char：由于它们都能存储有符号的整数值，包括-1，因此当赋值为-1时，它们能够直接存储并显示-1。
unsigned char：由于它不能存储负值，当尝试将-1赋值给它时，-1被隐式转换为无符号数255（因为-1的二进制补码表示在转换为无符号数时等于255的二进制表示），因此显示结果为255。
练习2
char a = -128; 将负值赋给char，char是signed的。
使用printf("%u\n", a);时，a首先被提升为int（或更大整数类型），但%u要求无符号解释。
-128的二进制补码在int中表示时，高位（符号位）为1，在无符号解释下，这些位表示大数值。
因此，-128的二进制补码在无符号解释下转换为十进制数4294967168（在32位系统上）。
练习3
char a = 128
使用printf("%u\n", a);时，a首先被提升为int（或更大整数类型），但%u要求无符号解释。
128的二进制补码在int中表示时，高位（符号位）为1，在无符号解释下，这些位表示大数值。
因此，128的二进制补码在无符号解释下转换为十进制数4294967168（在32位系统上）。
练习4
char 类型的数组中，数字在内存中的存储：
strlen 函数找到\0后就会停止，\0的ASCII值为0，则从 -1 -2 -3 …… -128 127 126 …… 1的字符串长度是127 + 128 = 255 ，从而输出为255。
练习5
在这道练习中，我们知道unsigned char 的范围是0到255，i<=255恒成立，则该程序死循环
无符号整形>=0,循环判断条件恒成立，程序死循环。
练习6
下面我们画图来进行说明
后记
共勉共勉！！！
喜欢的小伙伴点点赞，点点关注哈，谢谢各位大佬！！
标签：存储,反码,字节,补码,内存,简单,原码 From： https://blog.csdn.net/2401_85548793/article/details/141897077