C语言 “整型在内存的存储,大小端存储模式的介绍“

简介: C语言 “整型在内存的存储,大小端存储模式的介绍“

一、数据类型介绍

1、C语言当中的数据类型以及字节大小

2、类型的基本归类

       (1)整型家族:

                       

       (2)浮点型家族:

                       

       (3)构造类型:

                       

       (4)指针类型:

                       

       (5)void空类型:通常用于函数的返回类型,函数的参数,指针类型。


二、整型在内存中的存储方式

我们知道整型在内存中被分配了4个字节

创建两个整型变量a,b:

                               

我们可以用调试的方式看它的内存存储方式

a的值是10,在内存中存储的形式如上图0a 00 00 00,而vs为了方便观察,展示出来的是16进制的数字,a就是10,很好的给我们反馈出来了,而他把字节序小的位数放在了低地址处,这其实就是小端字节的排序方式

在讲负数在内存中的存储方式之前我们先介绍原码,反码,补码

       原码,反码,补码:

       正数的原码,反码,补码相同。(整型的二进制)

       负数的原码,反码,补码的关系:

               原码:把10进制或其他进制的数转换成2进制

               反码:原码除符号位(第一位)不变,其他全部按位取反

               补码:反码加一

(补充:补码转换成原码可以先减一再按位取反,也可以先按位取反再加一,和原码转换成补码一样。

所有整数在内存中存储是以补码的形式存储的。

-10在内存的存储形式是f6 ff ff ff

我们可以使用计算机算出-1016进制

可以看到,和上面内存中存储的16进制相同

如果我们想计算出a+b的值呢,如果直接用a和b的原码计算,是计算不出来的,因为b是负数,负数的符号位是1,其实计算机的cpu只有加法运算,没有减法,要进行负数的运算,就得将其转化成补码,在将两个的补码转换成原码算出来

我们先将-10的原码,反码,补码写出来

原码:1111111111111111111111111111111111111111111111111111111111110110

反码:10000000000000000000000000000000000000000000000000001001

补码:10000000000000000000000000000000000000000000000000001010

a+b的补码计算过程

       a:00000000000000000000000000000000000000000000000000001010

       b:10000000000000000000000000000000000000000000000000001010

  a+b:100000000000000000000000000000000000000000000000000000000

再往二进制级次低位那个方向取32个比特位,去掉1,就是32个0,a+b的结果也就是0。


三、大小端存储模式的介绍及判断

       (1)介绍

       小端存储模式:指数据中字节位序小的数存储到低地址处,字节位序大的数存储到高地址处。

       大端存储模式:指数据中字节位序大的数存储到低地址处,字节位序小的数存储到搞地址处。

       (2)判断VS中内存的存储模式是大端还是小段,写一段代码,进行判断

       地址是由低到高的,我们令a = 500可以看到内存的存储方式是这样的,

       

500的十六进制是1f4

这里数据中的低字节位放在了低地址处

所以,在VS中内存的存储方式是小端存储方式。

(3)设计判断大小端字节序的代码:

原理:令一个整型变量i = 1,他在内存中存储方式有两种,也就是大端或小段

上面是小端

下面是大端

我们i是能访问4个字节的,就需要把他强制转换成char类型,让其访问1个字节,再对其解引用,若是1则是小端0则是大端

 

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