一、数据类型
C语言中的数据类型有:
char //字符数据类型.short //短整型int //整型long //长整型long long //更长的整型float //单精度浮点数double //双精度浮点数
类型的意义:
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。
二、类型的基本归类
整型家族
char //字符型在存储的时候是用ASCII码值表示的,所以也属于整型家族unsigned char //无符号字符signed char //有符号字符shortunsigned short [int]
signed short [int]
int
unsigned int
signed int
long
unsigned long [int]
signed long [int]
浮点数家族
floatdouble
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
三、整型在内存中的存储
数据在内存中以二进制的形式存储
对于整数来说:.整数二进制有3种表示形式:原码、反码和补码正整数:原码、反码和补码相同负整数:原码、反码和补码要进行计算
这一点在之前的C语言学习记录——操作符知识点选记中的移位操作符中有提到过
原码:根据数据的数值直接写出来的二进制表达形式
反码:原码的符号位不变,其他位按位取反 (负数才要进行此项计算)
补码:反码的基础上+1(负数才要进行此项计算)
整数在内存中存储的是补码
int main() { int i = -10; return 0; }
通过调试,查看i在内存中的表示
这里是按十六进制来表示的
一个十六进制f对应二进制中的1111
所以把ff ff ff f6(图片中显示的是小端存储模式)换算成二进制就为11111111111111111111111111110110
即为-10的补码
以补码来存放的原因
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。在计算机系统中,数值一律用补码来表示和存储。
怎么理解好这些原因呢?
一、可以将符号位和数值域统一处理
我们在计算1-1时,由于CPU只有加法器,所以要改为
1+(-1)
用其补码来相加,即
0 1 1111111111111111111111111111111=
100000000000000000000000000000000
32比特位读取为
00000000000000000000000000000000
0000000000000000000000000000001+
可以看到,正数和负数都采用补码的形式来相加,就可以使得符号位也能同数值域一起作为数值来进行计算,实现符号位和数值域统一处理。
二、加法和减法也可以统一处理
再次计算1+(-1),这次用原码的形式来相加
00000000000000000000000000000000 (原码) + 10000000000000000000000000000001 (原码)=
10000000000000000000000000000010
结果就变成-2了,显然不是正确答案。
所以采用补码的形式来表达也方便了加法和减法的统一处理
另外一点,补码与原码相互转换,其运算过程是相同的
举个例子就很明显了,看-1的补码和原码的相互转换
10000000000000000000000000000001 -原码
11111111111111111111111111111110 -符号位不变,其他位按位取反
11111111111111111111111111111111 -加1得到补码
-
11111111111111111111111111111111 -补码
10000000000000000000000000000000 -符号位不变,其他位按位取反
10000000000000000000000000000001 -加1得到原码
四、大小端介绍
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。
存在大端和小端的原因
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8bit。但是在C语言中除了8bit的char之外,还有16bit的short型,32bit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。大小端存储是由CPU本身架构决定的,目前所使用的CPU大部分是小端存储。
找出其中的要点,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。
我们可以转换为实际问题,几十件书要装进比它本身大好几倍的货车中,装货之后运载完就要卸货。而装这几十件书的方法有好几种,装货人为了让卸货人更方便一些,就筛选出了好的方法——由此,我们就可以等效于“数据”存放进“内存”中有两种好的方法——“大端存储”和“小端存储”
用代码实现功能:
判断当前机器的字节序
代码1
#include <stdio.h> int main() { int a = 1; char *p = (char*)&a; if (*p == 1) printf("小端存储\n"); else printf("大端存储\n"); return 0; }
代码2
#include <stdio.h> int check_sys() { int a = 1; return *(char*)&a; } int main() { int ret = check_sys(); if (ret == 1) printf("小端存储\n"); else printf("大端存储\n"); return 0; }
C语言学习记录——数据的存储(数据类型、类型的基本归类、整型在内存中的存储、大小端介绍、浮点型在内存中的存储)二:https://developer.aliyun.com/article/1530396