数据类型的介绍

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

这是C语言的内置类型，不同类型在内存中的存储大小是不一样的，如：

合理的利用不同的类型，才能使内存空间的合理分配。也就是说，存在这么多的类型，其实是为了更加丰富的表达生活中的各种值。

类型的基本归类

整型家族：

char
 unsigned char
 signed char
short
 unsigned short [int]
 signed short [int]
int
 unsigned int
 signed int
long
 unsigned long [int]
 signed long [int]

unsigned表示无符号的意思，sign表示有符号的意思，通俗的话就说是否有负数；一般来说，默认为有符号类型的。

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 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。

整形在内存中的存储

我们前面讲过，一个变量会在内存中开辟一块空间进行存储，那它是怎么存储的呢？

原码、反码、补码

对于一个整数，计算机要使用一定的编码方式进行存储，原码、反码、补码是机器存储一个具体数字的编码方式。这些表示方法均有符号位和数值位两部分，符号位都用0表示“正”，1表示“负”。

对于正数来说，原码，反码，补码都相同。

对于负数来说，原码，反码，补码各不相同。

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：将反码+1就得到了补码。

在整数内存中，计算机是以补码的方式存储的。

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。

#include<stdio.h>
int main()
{
    int num1=10;
    //创建一个整型变量，该变量向内存申请了4个字节(32bit)
    //00000000000000000000000000001010--原码
    //00000000000000000000000000001010--反码
    //00000000000000000000000000001010--补码
    int num2=-10;
    //10000000000000000000000000001010--原码
    //11111111111111111111111111110101--反码
    //11111111111111111111111111110110--补码
    return 0;
}

大端与小端

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。

对于为什么会有大小端，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。现在地址的表现形式都是16进制的，所以大端小端一般只出现16进制之中。

看下面例子：

int main()
{
  int a = 0x11223344;
  //表示变量a的内存地址
  return 0;
}

在内存地址我们可以看到，存储形式为：0x44332211。

在我们使用的编译器中，大多数为小端存储形式。

再看这个例子：

#include <stdio.h>
int check_sys()
{
 int i = 1;
 return (*(char *)&i);
}
int main()
{
 int ret = check_sys();
 if(ret == 1)
 {
 printf("小端\n");
 }
 else
 {
 printf("大端\n");
 }
 return 0;
}

这是一个可以判断大小端的函数，先对i取地址，在VS中也就是(0x01000000),强制转换为char*就会变成(0x01）解引用就会变成1。所以答案是小端，反过来来说，如果答案是0那么就是大端了。

一些习题

我们来看以下代码：

#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;
}

结果：a=-1,b=-1,c=255

我们知道char类型的变量是占一个字节的，也就是8个bit；对于有符号位的char类型，由于符号位占据一个bit，只剩下7个bit，最大数只能到127(011111111),再加1时，就会变成(10000000），计算机规定这个数为-128，当再增大时就会变成-127…，直至-1再回到0，0又到1，形成一个闭循环。

而对于无符号char类型来说，存储大小就是直接0–255。

对于这道题，实际上还涉及到一个隐式类型转换(表达式中的字符和短整型操作数在使用之前被转换为普通类型，这种转换称为整型提升)

#include <stdio.h>
int main()
{
    char a= -1;
    //10000000000000000000000000000001--原码
  //11111111111111111111111111111110--反码
  //11111111111111111111111111111111--补码-截断
  //11111111 -a
  //整型提升：char为有符号位的，高位补充符号位，即为1
  //11111111111111111111111111111111
  //11111111111111111111111111111110
  //10000000000000000000000000000001--> -1
    signed char b=-1;
    //与a同样的道理
    unsigned char c=-1;
    //11111111 -c
    //char c是无符号位的，高位直接补充0，表示正数
  //00000000000000000000000011111111
    printf("a=%d,b=%d,c=%d",a,b,c);
    return 0;
}

第2题：

#include <stdio.h>
int main()
{
    char a = -128;
    printf("%u\n",a);
    //%u打印无符号的十进制数字
    return 0;
}

结果：4294967168

-128

10000000000000000000000010000000–原码

11111111111111111111111101111111–反码

//11111111111111111111111110000000–补码

-128的补码—10000000

11111111111111111111111110000000–整型提升

第3题

#include<windows.h>
#include<stdio.h>
int main()
{
unsigned int i;
for(i = 9; i >= 0; i--)
{
    printf("%u\n",i);
    Sleep(1000);
    //为了显示效果更加明显，sleep表示减缓打印速度
}
return 0;
}

在这里，这个是个死循环。对于我们来说，0再减1就是-1，但由于它是无符号位(111111…)所以就变成40多亿了。也就是说，i是无符号位的，永远不会小于0.

第4题：

int main()
{
    char a[1000];
    int i;
    for(i=0; i<1000; i++)
   {
        a[i] = -1-i;
   }
    printf("%d",strlen(a));
    return 0;
}

结果：255

我们知道，strlen是一个计算字符串长度的函数，当识别到‘\0’时就会结束访问。’\0‘的ASCII码值也就是0，数组a是char类型的。

所以char长度位255.