C语言中数据类型的存储-阿里云开发者社区

一、数据的类型：

整型家族:

浮点型家族:

float:

double:

构造类型:

数组类型

结构体类型 struct

枚举类型 enum

联合类型 union

指针类型:

int *pi;

char *pc;

float* pf;

void* pv;//void表示空类型,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

接下来我们谈谈数据在所开辟内存中到底是如何存储的？

一个变量的创建就相当于在内存中开辟了一块空间,空间的大小由数据的类型决定,形如int a = 20; 是一个整型,就像内存中申请了4个字节的空间,把20存了进去

重要要点：

1.原码、反码、补码计算机中的整数有三种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”。

正数的原、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

2.对于整形来说：数据存放内存中其实存放的是补码。为什么呢？在计算机系统中，数值一律用补码来表示和存储(且补码按位取反在+1就可以再次得到原码)。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。

//a的储存情况:可知道正数在数据中储存的也是补码

//b的存储情况：

大小端介绍：

什么大端小端：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。

为什么有大端和小端：

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。

设计一个小程序来判断小端存储还是大端存储

int check_sys()
{
  int i = 1;
  char* p = (char*)&i;//查看第一位是否为1,若不为1说明地址高位保存到了低位为小端存储
  //int m  = (0)^i;
  return *p;
}
int main()
{
  int ret = check_sys();
  if (ret == 1)
  {
    printf("小端\n");
  }
  else
  {
    printf("大端\n");
  }
  return 0;
}

练习：

1.
//输出什么？
#include <stdio.h>
int main()
{
    char a= -1;
    signed char b=-1;
    unsigned char c=-1;
    printf("a=%d,b=%d,c=%d",a,b,c);
    return 0;
}

 char a = -1;
    //把-1存储到a中:
    //原码:10000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000001
    //反码:11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111110
    //补码:11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111
    //因为a是char类型只有8个bite位,因此我们要对它进行截断(故而舍弃高位的值),放下的是 11111111
    //然后我们打印时候为,%d,因此我们要进行整型提升,整型提升补的是符号位的数字
    //故而a此时的补码就是:11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111
    //把补码在取反加一得到原码就是:10000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000001
    //因此打印a的值就是-1

    signed char b = -1;
    //因为signed char 等价于 char故而与上面同理,因此打印的b为-1
    unsigned char c = -1;
    //因为c为unsigned char 
    //把-1存储到c中:
    //原码:10000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000001
    //反码:11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111110
    //补码:11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111
    //同理我们把c进行截断,放下的补码就是:11111111
    //因为打印的是整型,故而整型提升补符号位,因为unsigned是无符号整型,因此高位直接补0
    //补码:00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 11111111
    //因为正数的原反补相同因此他的补码就是他的原码
    //故而原码：00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 11111111
    //即c = 255;

int main()
{
    char a = -1;
    //把-1存储到a中:
    //原码:10000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000001
    //反码:11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111110
    //补码:11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111
    //因为a是char类型只有8个bite位,因此我们要对它进行截断(故而舍弃高位的值),放下的是 11111111
    //然后我们打印时候为,%d,因此我们要进行整型提升,整型提升补的是符号位的数字
    //故而a此时的补码就是:11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111
    //把补码在取反加一得到原码就是:10000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000001
    //因此打印a的值就是-1
    signed char b = -1;
    //因为signed char 等价于 char故而与上面同理,因此打印的b为-1
    unsigned char c = -1;
    //因为c为unsigned char 
    //把-1存储到c中:
    //原码:10000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000001
    //反码:11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111110
    //补码:11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111
    //同理我们把c进行截断,放下的补码就是:11111111
    //因为打印的是整型,故而整型提升补符号位,因为unsigned是无符号整型,因此高位直接补0
    //补码:00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 11111111
    //因为正数的原反补相同因此他的补码就是他的原码
    //故而原码：00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 11111111
    //即c = 255;
    printf("a=%d,b=%d,c=%d", a, b, c);
    return 0;
}

例题2:

#include <stdio.h>
int main()
{
    char a = -128;
    printf("%u\n",a);
    return 0;
}

例三:

int main()
{
    char a = 128;
    printf("%u\n",a);
    return 0;
}

因此我们可以知道char 类型的范围是 0~127与 -1~ -128

例四:

int main()
{
  int i = -20;
  unsigned  int j = 10;
  printf("%d\n", i + j);
  return 0;
  //按照补码的形式进行运算，最后格式化成为有符号整数
}

例五:

int main()
{
  unsigned int i;
  for (i = 9; i >= 0; i--)
  {
    printf("%u\n", i);
  }
  return 0;
}

(当i为0时)00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000

（i = 1原码）10000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000001

（i = 1反码）11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111110

（i = 1补码）11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 11111111 此时i会被当初一个很大的数字打印,因此每当i为0时候都会死循环

C语言中数据类型的存储

一、数据的类型：

整型家族:

浮点型家族:

构造类型:

指针类型:

二、整形在内存中的存储

重要要点：

大小端介绍：

练习：

热门文章

最新文章

相关课程

相关电子书

相关实验场景

C语言中数据类型的存储

一、数据的类型：

整型家族:

浮点型家族:

构造类型:

指针类型:

二、 整形在内存中的存储

重要要点：

大小端介绍：

练习 ：

热门文章

最新文章

相关课程

相关电子书

相关实验场景

二、整形在内存中的存储

练习：