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前言
好久没更新了，主要最近事情很多，非常忙，直到今天才给大家更新出来第一篇博客---==深度刨析数据在内存中的存储==
本节学习的重点：
[ ] 1. 数据类型详细介绍
- [ ] 2. 整形在内存中的存储：原码、反码、补码
- [ ] 3. 大小端字节序介绍及判断
- [ ] 4. 浮点型在内存中的存储解析
一、数据类型介绍
之前的学习过程当中我们认识了许多的==数据类型==以及他们==所占存储空间的大小==，例如：
char //字符数据类型 1个字节
short //短整型 2个字节
int //整形 4个字节
long //长整型 4个字节
long long //更长的整形 8个字节
float //单精度浮点数
double //双精度浮点数类型的意义：
- 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。
1.1 类型的基本归类：
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 [int]浮点数家族：
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;空类型：
void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
我们之前讲过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。
所以数据到底是怎么存储的呢？
所以就给大家介绍一下数据的存储
2.1 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”，而数值位
==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。
对于整形来说：数据存放内存中其实存放的是补码。
对于这段代码进行分析：
#include<stdio.h>
int main()
{
int a = 20;
int b = -10;
return 0;
}根据vs2019的调试发现：a在内存中的存储是：14 00 00 00
发现：b在内存中的存储是： f6 ff ff ff
我们可以看到对于a和b分别存储的是补码。但是我们发现顺序有点不对劲。
这是又为什么？
下面就介绍大小端的知识点。
2.2 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。
下面设计一些程序来实现大小端的判断：
思路：
设计方案一：
#include<stdio.h>
int main()
{
int a=1;
//分析：00000000000000000000000000000001 - 正数的原，反，补是一样的
//写成16进制数字---小端存储：0x 01 00 00 00
//写成16进制数字---大端存储：0x 00 00 00 01
//所以：判断机器是大端存储还是小端存储，只需要看第一个数字是1还是0.
char *p=(char *)&a;
if(*p==1)
{
printf("小端存储\n");
}
else printf("大端存储\n");
return 0;
} 图示：
设计方案二：
#include<stdio.h>
int check()
{
int i=1;
return (*(char *)&i);
}
int main()
{
int ret=check();
if(ret==1) printf("小端存储\n");
else printf("大端存储\n");
return 0;
} 图示：
三、练习巩固
练习1.
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;
}下面就是我的分析：
首先看到了char a=-1;
所以就是：
1.先写出-1的原，反，补
1000000000000000000000000000001 - 原码
1111111111111111111111111111110 - 反码
1111111111111111111111111111111 - 补码
2.放到了char 的类型当中，所以不难想到要进行截断操作
11111111 - a
3.发现a是以%d的形式进行打印的：
所以对a进行整形提升：
对于整形提升我又有一些知识想讲：
-1.对于有符号数是补符号位.
-2.对于无符号数是补0.
4.所以：1111111111111111111111111111111 - a - 补码
所以printf 为-1；
同理：b也一样-1
对于c的分析：
10000000000000000000000000000001 - -1的原码
11111111111111111111111111111110 - -1的反码
11111111111111111111111111111111 - -1的补码
00000000000000000000000011111111 - 截断后按照无符号数
进行整形提升
所以打印就是255
练习2.
2.
#include <stdio.h>
int main()
{
char a = -128;
printf("%u\n",a);
return 0;
}下面就是我的分析：
10000000000000000000000010000000
11111111111111111111111101111111 -128的反码
11111111111111111111111110000000 -128的补码
10000000 - a --截断
11111111111111111111111110000000 -整形提升
答案：4294967168第三题：
3.
#include <stdio.h>
int main()
{
char a = 128;
printf("%u\n",a);
return 0;
}下面就是我的分析：
答案与上一个题目一模一样。
第四道题：
4.
#include <stdio.h>
int main()
{
int i= -20;
unsigned int j = 10;
printf("%d\n", i+j);
return 0;
}下面就是我的分析：
第五道题：
5.
unsigned int i;
for(i = 9; i >= 0; i--)
{
printf("%u\n",i);
}下面就是我的分析：
无符号数一定大于等于0.
第六道题目：
6.
int main()
{
char a[1000];
int i;
for(i=0; i<1000; i++)
{
a[i] = -1-i;
}
printf("%d",strlen(a));
return 0;
}下面就是我的分析：
第七道题：
7.
#include <stdio.h>
unsigned char i = 0;
int main()
{
for(i = 0;i<=255;i++)
{
printf("hello world\n");
}
return 0;
}下面就是我的分析：
unsigned char 类型的范围是0~255所以就是死循环打印。
四、 浮点型在内存中的存储
4.1 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。
这里我认为大家可以把浮点数的存储作为一个了解即可，其实目前用处并没有整形用处大
总结
写到这里，深度剖析数据在内存中的存储算是讲完了，但是奈不住我讲的不好或者同学们没听懂，我的建议是给我提意见或者仔细多看几遍，这样才能学明白数据的内存存储。
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