1.数据类型介绍
char
//
字符数据类型
short
//
短整型
int
//
整形
long
//
长整型
long long
//
更长的整形
float
//
单精度浮点数
double
//
双精度浮点数
1.1整形家族:
char
unsigned char
signed char
short
unsigned short
[
int
]
signed short
[
int
]
int
unsigned int
signed int
long
unsigned long
[
int
]
signed long
1.2浮点数据家族
float
double
1.3构造类型
数组类型
结构体类型: struct
枚举类型 :enum
联合类型 :union
1.4指针类型
int *
pi
;
char *
pc
;
float*
pf
;
void*
pv
;
1.5空类型
void
表示空类型(无类型)
通常应用于函数的返回类型、函数的参数、指针类型
2.整形在内存中的存储
2.1 原码、反码、补码
原码:直接将数值按照正负数的形式翻译成二进制就可以得到原码。
正数最高位为0,负数最高位为1;
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。
正数的原码补码反码一样
例:(32位)
整型20
原码 ---1000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0100
反码 ---1000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0100
补码 ---1000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0100
整型-20
原码 ---0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0100
反码 ---1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1011
补码 ---1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1100
注:对于整形来说:数据存放内存中其实存放的是补码。
如图,变量a在内存中的存储,那这个顺序又是怎样规定的,下面介绍数据存储的两种方式吧
2.2 大端和小端
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,保存在内存的低地址
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
,
,保存在内存的高地
址中。
图示给大家解释一下:
为什么会有大小端模式之分呢?这是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
8 bit
。但是在
C
语言中除了
8 bit
的
char
之外,还有
16 bit
的
short
型,
32 bit
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何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。
2.3 代码实现大小端的判断
实现思路:以1在内存中存储作为判断,实际是比较低地址上存储的第一个字节。如果为1则是小端存储,为0是大端存储。那怎样将一个int类型的数据取出第一个字节的值?
int类型在内存中占四个字节,而char类型刚好只占用一个字节,故可以将int类型 转为char,则发生截断,会丢弃高位数据,达到取低位一位数据效果。
#include <stdio.h>
int is() {
int a = 1;
if (*(char*)&a)
return 1;
else
return 0;
}
int main() {
if (is) {
printf("小端存储\n");
}
else {
printf("大端存储\n");
}
return 0;
}
3.浮点型在内存中的存储
举个例子:
3.1浮点数存储规则
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:
(-1)^S * M * 2^E
(-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,大于等于
1
,小于
2
。
2^E
表示指数位。
例如: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
32
位的浮点数,最高的
1
位是符号位
s
,接着的
8
位是指数
E
,剩下的
23
位为有效数字
M
。
对于
64
位的浮点数,最高的
1
位是符号位S,接着的
11
位是指数
E,剩下的52
位为有效数字
M
。