本章重点
- 数据类型详细介绍
- 整形在内存中的存储：原码、反码、补码
- 大小端字节序介绍及判断
- 浮点型在内存中的存储解析
一、数据类型介绍
基本的内置类型有：
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）
- 如何看待内存空间的视角。
类型都是有范围的，想知道这个类型能表示的最大范围，首先包含头文件#include<limits.h>，右击INT_MAX;，点击“转到定义”,就能看到最大值和最小值。
1.1 类型的基本归类
整形家族
另外 long long也属于整形家族
char为什么属于整形类型呢？
因为字符存储的时候，存储的是ASCII码值，是整形，所以归类的时候放在整形家族。
浮点数家族
long double 也属于浮点数类型
构造类型
就是自定义类型，自己创造类型
指针类型
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。
二、整形在内存中的存储
一个变量的创建是要在内存中开辟空间的。空间的大小是根据不同的类型而决定的。
数据在所开辟内存中到底是如何存储的？
int main() { int num = 10;//创建一个整型变量，叫num，这时num向内存申请4个字节来存放数据 int num2 = -10; return 0; }
10和-10是如何存放进去的呢？
在此之前还要了解下面的概念：
2.1 原码、反码、补码
计算机中的整形有三种2进制表示方法，即原码、反码和补码。
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”，而正整数的原、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就可以得到原码。
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
对于整形来说：数据存放内存中存放的是补码。
举例验证存放的是补码：
本质上内存中存放的是二进制，在VS上为了方便展示，显示的是16进制。
为什么呢？
在计算机系统中，数值一律用补码来表示和存储。原因在于，是用补码，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，其运算过程中是相同的，不需要额外的硬件电路。
依旧举例说明：
计算1-1 1+(-1) 00000000000000000000000000000001 --> 1的补码 11111111111111111111111111111111 --> -1的补码 00000000000000000000000000000000 -->0 原码计算是错误的⬇ 00000000000000000000000000000001 -->1的原码 10000000000000000000000000000001 -->-1的原码 10000000000000000000000000000010---> -2
2.2 大小端介绍
什么是大小端： 大端（存储）模式，是指数据的地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，是指数据的低地址中，而数据的高位，保存在内存的高地址中。
比如存储0×11 22 33 44：
怎么样存好像都可以，只要能存进去，用的时候拿出来就可以了，但除了第一行和第二行，其他的存储方式都很乱，所以就被pass掉了，最终内存存储方式只留下来两种，第一种由小到大叫大端，第二种倒着存叫小端。
1.字节序 - 是以字节为单位，讨论存储顺序的。
2.小端字节序存储:把一个数据的低位字节的内容，存放在低地址处，把一个数据的高位字节的内容，存放在高地址处。
3.大端字节序存储:把一个数据的低位字节的内容，存放在高地址处，把一个数据的高位字节的内容，存放在低地址处。
通俗易懂的说就是：
小端 低位存低地址 高位存高地址
大端 低位存高地址 高位存低地址
为什么会有大小端之分？
这是因为在计算机系统中，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练习题
练习①：
写一个程序，判断大小端
思路：
对比十六进制位中的第一个字节，如果第一个字节是1就是小端，如果是0就是大端。
取地址a拿到第一个字节，整型变量地址是int*，但是整型变量地址访问的是4个字节，跟前面的思路不符，而char是一个字节，所以可以把int强制类型转换成char*,然后解引用，就找到对应的内容，然后再用if else语句判断。
代码如下：
int main() { int a = 1; if (*(char*)&a == 1) printf("小端\n"); else printf("大端\n"); return 0; }
练习②
输出什么？
#include <stdio.h> int main() { char a = -1; //10000000000000000000000000000001 原 //11111111111111111111111111111110 反 //11111111111111111111111111111111-补-char类型存不了那么多，发生截断 //11111111 -a //11111111111111111111111111111111-补码 //11111111111111111111111111111110-反码 //10000000000000000000000000000001 原码--> -1 signed char b = -1; //11111111111111111111111111111111 //11111111 -b unsigned char c = -1; //11111111 -c //00000000000000000000000011111111 原 // printf("a=%d,b=%d,c=%d", a, b, c); //整型提升 return 0; }
a,b,c存放的二进制位都是一样的，
为什么打印的结果不一样呢？
因为%d 是以十进制的形式打印有符号整型整数，所以发生了整形提升
.char类型的变量要提升为整形才能被打印
- char a是有符号的char,高位是符号位，-1 的高位是1，所以11111111咔咔补1变成32个11111111111111111111111111111111，这是补码，而%d打印的是原码，求出原码是-1。
- 因为char a 就是signed char 所以a=b,b=-1。
- unsigned char c是无符号的char，无符号的char高位全补0,高位是0，表示它是正数，正数得原码，反码，补码相同，求出原码是255。
练习③
#include <stdio.h> int main() { char a = -128; //-128 //10000000000000000000000010000000 -原码 //11111111111111111111111101111111 -反码 //11111111111111111111111110000000 -补码 //-128的补码 //10000000-char只能存8个bit位 //11111111111111111111111110000000-原 // printf("%u\n", a); return 0; }
思路：
- -当算完-128的原反补码后，char 类型只能存8个bit位，所以补码是10000000，又因为**%u是无符号的整形**，所以要进行整形提升，因为 char a是有符号的char,高位就是符号位，-128的最高位是1，所以补1，变成11111111111111111111111110000000（补码），%u打印的是无符号的整形，打印的是原码，存的是无符号数，无符号是：最高位不表示符号位，就是一个正常的二进制位，所以无符号位的数全都是正数，所以无符号位的数，原反补码相同。
练习④
#include <stdio.h> int main() { char a = 128; //00000000000000000000000010000000 原 //10000000-a //11111111111111111111111110000000 原 printf("%u\n", a); return 0; }
a=128和a=-128打印的结果一样，因为char 类型存8个bit位，所以补码依旧是10000000，那么整形提升之后依旧是11111111111111111111111110000000，存的是无符号数，原反补码相同，打印二进制序列，结果就一模一样。
总结
以上就是本章知识的内容啦，数据在内存中的存储（2）会在下章讲到~
