整形数据和浮点型数据在内存中的存储差别

简介: 整形数据和浮点型数据在内存中的存储差别

愿所有美好如期而遇



我们先来看代码,猜猜结果是什么呢?

int main()
{
    //以整型数据的方式存储
    int n = 10;
  float* m = (float*)&n;
    //以整型数据的方式读取
  printf("%d\n", n);
    //以浮点型数据的方式2读取
  printf("%f\n", *m);
  printf("----------------------------\n");
    //以浮点型数据的方式存储
    *m = 10.0;
    //以整型数据的方式读取
  printf("%d\n", n);
    //以浮点型数据的方式读取
  printf("%f\n", *m);
  return 0;
}

你是不是觉得答案是10   10.0   10   10.0 呢?

那么我们接下来解释一下为什么是上面那个结果

首先,整型数据和浮点型数据在内存中的存储方式是不同的

(1)整型数据的存储方式是怎样的呢?

在看下面的解释前,如果看不懂请参考:原码,反码,补码,char大小范围的解释

整型数据在内存中直接转换为二进制后以补码形式存储。

(2)浮点型数据的存储方式是怎样的呢?

我们要对他的二进制分三部分去看,符号位,指数位,有效数字位(已经用空格分开)

10.0我们可以写成(-1)^0 *1.010* 2^3,(-1)^0,0就是符号位,正数为0,负数为1,1.010就是我们的有效数字,2^3,3就是我们的指数,但是float类型的数据指数在存储时需要加上127,double类型的数据指数在存储时要加上1023,这是IEE754的规定。

而且他还规定了float的指数位有8位,有效数字位23,double指数位有11位,有效数字位52位。数位为unsigned int类型,恒为正数。

指数为3 + 127 ,也就是130,转换为二进制也就是10000010,而有效数字位不存储1,在读取数据时自动前面补1,这样就节省了一位去存储有效数字,也就提高了精度。

读取数据时如何读取?分三种情况:

一:指数位不是全0也不是全1

好比我们上面的10的二进制,我们读取时如何读取?

先看符号位,是正数,然后看指数位,指数位减去127,也就剩下3,也就是2^3,再看有效数字位,0100...,也就是1.0100......,最后我们乘起来:(-1)^0   *   2^3    *    1.010...

二:指数位全是0

那也就相当于我们原来的指数是-127,加上127后为0,那么指数位就是2^-127,这时,我们在读取时就丢掉有效数字位本来会加的那个1,直接用符号位乘指数以及后面的有效数字位。

三:指数位全是1

也就相当于是128+127,我们原本的指数位就是128,也就是2^128,表示一个非常大的数据。

目录
相关文章
|
2月前
|
存储 编译器 数据处理
C 语言结构体与位域:高效数据组织与内存优化
C语言中的结构体与位域是实现高效数据组织和内存优化的重要工具。结构体允许将不同类型的数据组合成一个整体,而位域则进一步允许对结构体成员的位进行精细控制,以节省内存空间。两者结合使用,可在嵌入式系统等资源受限环境中发挥巨大作用。
78 11
|
3月前
|
监控 算法 应用服务中间件
“四两拨千斤” —— 1.2MB 数据如何吃掉 10GB 内存
一个特殊请求引发服务器内存用量暴涨进而导致进程 OOM 的惨案。
|
3月前
|
存储 C语言
数据在内存中的存储方式
本文介绍了计算机中整数和浮点数的存储方式,包括整数的原码、反码、补码,以及浮点数的IEEE754标准存储格式。同时,探讨了大小端字节序的概念及其判断方法,通过实例代码展示了这些概念的实际应用。
162 1
|
3月前
|
存储
共用体在内存中如何存储数据
共用体(Union)在内存中为所有成员分配同一段内存空间,大小等于最大成员所需的空间。这意味着所有成员共享同一块内存,但同一时间只能存储其中一个成员的数据,无法同时保存多个成员的值。
|
2月前
|
缓存 Prometheus 监控
Elasticsearch集群JVM调优设置合适的堆内存大小
Elasticsearch集群JVM调优设置合适的堆内存大小
421 1
|
1月前
|
存储 监控 算法
深入探索Java虚拟机(JVM)的内存管理机制
本文旨在为读者提供对Java虚拟机(JVM)内存管理机制的深入理解。通过详细解析JVM的内存结构、垃圾回收算法以及性能优化策略,本文不仅揭示了Java程序高效运行背后的原理,还为开发者提供了优化应用程序性能的实用技巧。不同于常规摘要仅概述文章大意,本文摘要将简要介绍JVM内存管理的关键点,为读者提供一个清晰的学习路线图。
|
2月前
|
Java
JVM内存参数
-Xmx[]:堆空间最大内存 -Xms[]:堆空间最小内存,一般设置成跟堆空间最大内存一样的 -Xmn[]:新生代的最大内存 -xx[use 垃圾回收器名称]:指定垃圾回收器 -xss:设置单个线程栈大小 一般设堆空间为最大可用物理地址的百分之80
|
2月前
|
Java
JVM运行时数据区(内存结构)
1)虚拟机栈:每次调用方法都会在虚拟机栈中产生一个栈帧,每个栈帧中都有方法的参数、局部变量、方法出口等信息,方法执行完毕后释放栈帧 (2)本地方法栈:为native修饰的本地方法提供的空间,在HotSpot中与虚拟机合二为一 (3)程序计数器:保存指令执行的地址,方便线程切回后能继续执行代码
27 3
|
2月前
|
存储 缓存 监控
Elasticsearch集群JVM调优堆外内存
Elasticsearch集群JVM调优堆外内存
59 1
|
2月前
|
Arthas 监控 Java
JVM进阶调优系列(9)大厂面试官:内存溢出几种?能否现场演示一下?| 面试就那点事
本文介绍了JVM内存溢出(OOM)的四种类型:堆内存、栈内存、元数据区和直接内存溢出。每种类型通过示例代码演示了如何触发OOM,并分析了其原因。文章还提供了如何使用JVM命令工具(如jmap、jhat、GCeasy、Arthas等)分析和定位内存溢出问题的方法。最后,强调了合理设置JVM参数和及时回收内存的重要性。

热门文章

最新文章

下一篇
开通oss服务