深度剖析数据在内存中的存储
一、数据类型介绍
1.1、基本内置类型：
char //字符数据类型 1字节
short //短整型 2字节
int //整型 4字节
long //长整型 4字节
long long //更长的整型 8字节
float //单精度浮点数 4字节
double //双精度浮点数 8字节
C语言为什么没有字符串类型呢？
1.2、类型的意义：
- 使用这个类型开辟内存空间的大小（大小决定了使用范围）。
- 是一种如何看待内存空间的视角。
二、数据类型的基本归类
2.1、整型家族：
- char
- nsigned char //无符号类型
- signded char //有符号类型
- short
- unsigned short [int]
- signed short [int]
- int
- unsigned int
- signed int
- long
- unsigned long [int]
- signed long [int]
2.2、浮点数家族：
- float
- double
2.3、构造类型(自定义类型)：
- 数组类型
- 结构体类型 struct
- 枚举类型 enum
- 联合类型 union
2.4、指针类型：
- int* pi
- char* pc
- float* pf
- void* pv
2.5、空类型：
void 表示空类型（无类型）
通常应用于
函数的返回类型，void test()
函数的参数，void test(void);
指针类型 ，void* p;
三、整型在内存中的存储
3.1、原码，反码，补码
计算机中的有符号数有三种表示方式，即原码，反码，补码
三种表示方式均有符号位和数值位两部分，
符号位都是用0表示正数，1表示负数。
数值位，三种表示方法各不相同。
原码：
直接将二进制按照正负数的形式翻译成二进制即可
反码：
将原码的符号位不变，其他为一次按位取反即可
补码：
反码+1得到补码
举例：
注意事项：
- 正数的原，反，补码都相同
- 对于整型来说：数据存放在内存中，其实是存放的补码
为什么是存放补码呢？
在计算机系统中，整数数值一律用补码来表示和存储。原因在于，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。
举例：
同时：由：补码 ==原码取反 + 1，可推得：原码 == 补码取反 + 1
3.2、大小端介绍
我们观察在内存中的存储：
我们可以看见，对于a和b分别存储的是补码。但是顺序有点不对劲。这是为什么呢？
这边涉及到了大小端的知识！
什么是大端小端：
大端（存储）模式：是指数据的低位，保存在内存的高地址中，而数据的高位，保存到内存的低地址中。
小端（存储）模式：是指数据的低位，保存在内存的低地址中，而数据的高位，保存到内存的高地址中。
为什么会有大端存储和小端存储？
因为在计算机系统中，我们是以字节为单位的，每个地址单元都对应着一个字节，一个字节为8bit。但是在C语言中除了8bit的char之外，还有16bit的short型，32bit的long型（要看具体的编译器），另外，对于位数大于8位的处理器，例如16位或者32位的处理器，由于寄存器宽度大于一个字节，那么必然存在着一个如果将多个字节安排的问题。因此就导致了大端存储模式和小端存储模式。
例如一个16bit的short型x，在内存中的地址为0x0010，x的值为0x1122，那么0x11为高字节，0x22为低字节。对于大端模式，就将0x11放在低地址中，即0x0010中，0x22放在高地址中，即0x0011中。小端模式，刚好相反。我们常用的x86结构是小端模式，而KEIL C51则为大端模式。很多的ARM，DSP都为小端模式。有些ARM处理器还可以由硬件来选择是大端模式还是小端模式。
3.3、例题：
百度2015年系统工程师笔试题：
请简述大小端字节序的概念，设计一个小程序来判断当前机器的字节序。
程序参考代码：
#include<stdio.h>
int sys() {
int a = 1;
char* p = (char*) & a;
return *p;
}
int main() {
int ret = sys();
if (ret == 1) {
printf("小端");
}
else {
printf("大端");
}
return 0;
}
运行结果展示：
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