一 整数在内存中的存储
1.1 源码 反码 补码
整数的2进制表⽰⽅法有三种，即 原码、反码和补码。
有符号的整数，三种表⽰⽅法均有符号位和数值位两部分，符号位都是⽤0表⽰“正”，⽤1表⽰“负”，最⾼位的⼀位是被当做符号位，剩余的都是数值位。
正整数的原、反、补码都相同。
负整数的三种表⽰⽅法各不相同。
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。
例如：
int a = 10；
00000000 00000000 00000000 00001010 ——原码
00000000 00000000 00000000 00001010 ——反码
00000000 00000000 00000000 00001010 ——补码int a = -10;
10000000 00000000 00000000 00001010 ——原码
11111111 11111111 11111111 11110101 ——反码
11111111 11111111 11111111 11111110 ——补码
在计算机系统中，对于整形来说，数据存在内存中存放的是补码。
原因在于，使用补码，可以将符号位和数值位统一处理。同时，因为CPU只有加法器，所以加法和减法也可以统一处理。补码转换为原码，与原码转换为补码的方式是想通的，不需要额外的硬件电路。
二 大小端字节序
2.1 大小端的概念
当数据只在一个字节内存存储时，我们书写习惯一般是从高位到低位，但是，当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。
例如：
存储的数据为：0x11223344
三 浮点数在内存中的存储
浮点数类型包括： float 、 double 、 long double 类型。 浮点数表⽰的范围： float.h 中定义。 根据国际标准IEEE（电⽓和电⼦⼯程协会） 754，任意⼀个⼆进制浮点数V可以表⽰成下⾯的形式：V = (−1) ∗ S M ∗ 2E举例来说：
• (−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，M是⼤于等于1，⼩于2的
• 2
E 表⽰指数位
⼗进制的5.0，写成⼆进制是 101.0 ，相当于 1.01×2^2 。
那么，按照上⾯V的格式，可以得出S=0，M=1.01，E=2。
⼗进制的-5.0，写成⼆进制是 -101.0 ，相当于 -1.01×2^2 。那么，S=1，M=1.01，E=2。
对于64位的浮点数，最⾼的1位存储符号位S，接着的11位存储指数E，剩下的52位存储有效数字M
3.1 浮点数存的过程
IEEE 754对有效数字M和指数E，还有一些特别规定。
前面说过， 1≤M<2 ，也就是说，M可以写成 1.xxxxxx 的形式，其中xxxxxx表示小数部分。
IEEE 754规定，在计算机内部保存M时，默认这个数的第一位总是1，因此可以被舍去，只保存后面的xxxxxx部分。比如保存1.01的时候，只保存01，等到读取的时候，再把第一位的1加上去。这样做的目的，是节省1位有效数字。以32位浮点数为例，留给M只有23位，将第一位的1舍去以后，等于可以保存24位有效数字。
至于指数E，情况就比较复杂。
首先，E为一个无符号整数（unsigned int）这意味着，如果E为8位，它的取值范围为0\~255；如果E为11位，它的取值范围为0~2047。但是，我们知道，科学计数法中的E是可以出现负数的，但E为无符号整数不存在符号位，所以IEEE 754规定，存入内存时E的真实值必须再加上一个中间数，使其变为一个正整数，对于8位的E，这个中间数是127；对于11位的E，这个中间数是1023。比如，2^-1的E是-1，所以保存成32位浮点数时，必须保存成-1+127=126，即01111110注意这个地方为存储值而非真实值.
3.2 浮点数取的过程
指数E从内存中取出还可以再分成三种情况：E不全为0或不全为1
这时，浮点数就采⽤下⾯的规则表⽰，即指数E的计算值减去127（或1023），得到真实值，再将有效数字M前加上第⼀位的1。
⽐如：0.5 的⼆进制形式为0.1，由于规定正数部分必须为1，即将⼩数点右移1位，则为1.0*2^(-1)，其阶码为-1+127(中间值)=126，表⽰为01111110，⽽尾数1.0去掉整数部分为0，补⻬0到23位00000000000000000000000
则其⼆进制表⽰形式为:E全为0
0 01111110 00000000000000000000000
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。
0 00000000 00100000000000000000000E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）；
0 11111111 00010000000000000000000
注意：
浮点数根本不是一个准确的数字，浮点数在内存中存储并不想我们想的那样是完整存储的，在十进制转化成为二进制，是有可能有精度损失的。注意这里的损失，不是一味的减少了，还有可能增多。浮点数本身存储的时候，在计算不尽的时候，会“四舍五入”或者其他策略。
祝大家生活愉快。
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