C语言--------数据在内存中的存储

简介: C语言--------数据在内存中的存储

1.整数在内存中的存储

整数在内存是以补码的形式存在的;

整型家族包括char,int ,long long,short类型;

因为char类型是以ASCII值形式存在,所以也是整形家族;

这四种都包括signed,unsigned两种,即有符号和无符号;

当我们只写char,int ,long long,short时候,会被默认是有符号的;

分析过程:

100行:-1的二进制原码;

101,102行:-1的反码和补码;

103行:32比特位,4个字节,char只有1个字节,4个字节放到1个字节里面不够放,所以会截断,即只保留最后的8个比特位;

106行:根据自身类型进行整形提升得到补码;char a和signed char b都是有符号的,所以提升的时候补上最高位,也就是1;

107,108行:进行转化,得到原码,因为打印的是原码

112行:根据自身类型进行整形提升得到补码;无符号的c高位补上0得到补码;高位是0--->正数-->原码反码补码相同,二进制转换十进制得到255;

2.大小端字节序的判断

其实超过⼀个字节的数据在内存中存储的时候,就有存储顺序的问题,按照不同的存储顺序,我们

分 为⼤端字节序存储⼩端字节序存储

大端:低位字节在高地址处,高位字节在低地址处;

小端:低位字节在低地址处,高位字节在高地址处;

95行是:10的二进制表示;

96行是:转换成16进制,依据4个2进制位转换成1个16进制位;

由图知:低位0a位于低地址614(614,615,616,617是a的地址,相互比较,614是低地址),由此可见这是小端存储。

3.浮点数在内存里面的存储

任意⼀个⼆进制浮点数V可以表⽰成下⾯的形式: V   =  (−1)^S* M *2^E;

float类型:32比特位,SEM对应1,8,32;

double类型:64比特位,SEM对应1,11,52;

例如9.0可以写作1001.0--->1.001*2^3;

(1)浮点数存的过程

M在1~2之间,所以存的时候只存小数部分,就是小数点以后的;

E是一个无符号整数,所以可能是负数,例如,1.5就是1*2^-1因为2的-1次方就是0.5,

存的时候,float型的E要加上127,double型的要加上1023;

(2)浮点数取的过程

0.5 的⼆进制形式为0.1,则为1.0*2^(-1),其 E为-1+127(中间值)=126(存),表⽰为01111110,⽽尾数1.0去掉整数部分为0,补⻬0到23位 00000000000000000000000,存的时候加上127,取的时候减去127;

当E全是0:浮点数的指数E等于-126(-1022),有效数字M不再加上第⼀位的1,⽽是还 原为0.xxxxxx的⼩数;

当E全是1:表示无穷大;

以此为例:int n以float打印时,9是1001.0,1.001*2^3;

0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1001(存)

S=0;E全是0;所以E是-126(取);

就是(-1)^0*0.000 0000 0000 0000 0000 0000 1001*2^-126,所以打印0.000000;

浮点数9.0 等于⼆进制的1001.0,

是:1.001×2^3    -------->所以: 9.0  =  (−1)^0*  (1.001)  ∗  2^3;

E=3+127=130;

0 10000010 001 0000 0000 0000 0000 0000

首位0表示是正数,原码反码补码相同,打印1091567616。

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