今天我们一起来学习一下C语言中的整型数据是如何在内存中存储的！！！
一.数据类型介绍
1.类型的意义
我们已经学习过了一些基本的内置类型：
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
以及他们所占存储空间的大小（单位是字节）:
#include <stdio.h> int main() { printf("%d\n", sizeof(char)); printf("%d\n", sizeof(short)); printf("%d\n", sizeof(int)); printf("%d\n", sizeof(long)); printf("%d\n", sizeof(long long)); printf("%d\n", sizeof(float)); printf("%d\n", sizeof(double)); printf("%d\n", sizeof(long double)); return 0; }
C语言规定了这么多不同的数据类型，那么它们有什么意义呢？
1. 使用这个类型开辟内存空间的大小（大小决定了使用范围）。
2. 如何看待内存空间的视角。
2.类型的基本归类
下面我们对C语言中的数据类型做一个基本的归类：
（1）.整型家族
1.char
unsigned char
signed char
2.short
unsigned short [int]
signed short [int]
3.int
unsigned int
signed int
4.long
unsigned long [int]
signed long [int]
这里大家可能会有疑惑，char不是字符类型吗？为啥归到整型里面了。
这是因为每个字符都有对应的ASCII码值，这些字符在内存中存储的时候，实际就是存放的ASCII码值，而ASCII码值都是整数，所以将char也归类到整型里面了
在这里还要给大家提醒一点，就是：
对于char来说，C语言本身并没有明确规定我们定义一个char类型的变量，它到unsigned char 还是 signed char 。 这个取决于编译器，不同的编译器情况可能不同，但是在绝大多数编译器上都是signed char 。
但是，对于short，int，long ，C语言规定了
1.short 就是signed short
2.int 就是 signed int
3.long 就是 signed long
（2）.浮点数家族
float 单精度浮点型
double 双精度浮点型
（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
（4）.指针类型
int pi;
char pc;
float pf;
void pv;
（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
二.详解整型在内存中的存储
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。
那接下来我们谈谈数据在所开辟内存中到底是如何存储的？
比如：
int a = 20; int b = -10;
我们知道为 a 分配四个字节的空间。
那如何存储？
来了解下面的概念：
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。
下面来介绍一下什么时是原码、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。
补码：
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。
反码：
反码+1就得到补码。
举个例子：
再看一个负数：
整数的2进制表示方法有原码、反码和补码，那内存中存的到底是啥哪？
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。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。
下面来解释一下：
1. 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
因为CPU只有加法器，所以对于1-1这样的表达式CPU要处理成1+（-1）来进行计算的。
而如果直接将两个操作数的原码进行相加，是可能会出错的：
举个例子：
1+（-1），我们用原码相加，得到错误的结果
用补码计算：
最终用补码相加得到的结果才是正确的！！！
2.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。
我们通过原码得到补码的方法是：
原码的符号位不变，其它位按位取反得到反码，反码加1，得到补码；
其实补码转到原码也可以用同样的方法。
然后我们创建两个变量，看一下，内存给我们展示出来的是什么样子的：
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，好像是相反的。
这是又为什么？
2.大小端介绍
上面我们发现，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，好像是相反的，为什么？
学完下面的内容，我们就清楚了。
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
解释一下：
现在再看这张图我们就明白为什么顺序有点不对劲了。
因为在vs2022上，采用的是小端存储模式。
那为什么会有大小端呢？
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。
3.百度2015年系统工程师笔试题讲解
那么我们接下来做一道练习题，这道题是百度2015年系统工程师笔试题：
请简述大端字节序和小端字节序的概念，设计一个小程序来判断当前机器的字节序。
概念我们上面已经说过了，那怎么设计程序呢？我们来思考一下：
我们可以用整数1来帮助判断，取出1的第一个字节的内容，1的补码是：00000000000000000000000000000001，16进制是：00 00 00 01；
如果第一个字节的值是0（高位在低地址），则为大端；
如果第一个字节的值是1（低位在低地址），则为小端。
（注：我们取出的第一个字节是处在低地址的那一个字节）
上代码：
#include <stdio.h> int main() { int a = 1; if ((*(char*)&a) == 1) printf("小端"); else printf("大端"); return 0; }
我们已经知道了vs上是小端，我们来一下看结果对不对：
以上就是对整型在内存中如何存储的详细介绍，欢迎大家指正，我们一起进步！！！
