数据类型
数据类型的简绍
基本内置类型：
char //字符数据类型
short //短整型数据类型
int //整型数据类型
long //长整型数据类型
long long //更长的整型数据类型
float //单精度浮点型数据类型
double //双精度浮点型数据类型
- 数据类型的意义：
1.类型大小的不同可以，使得开辟出内存空间的大小不同。
2.不同的数据类型，在观察内存空间时所看待的视角不同。
数据类型的分类
整型类型
char
unsigned char
signed char
short
unsigned short [int]
signed short [int]
int
unsigned int
signed int
long
unsigned long [int]
signed long [int]
long long
unsigned long long [int]
signed long long [int]
浮点数类型
float
double
构造类型（自定义类型）
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）
通常运用于函数的返回类型，函数的参数，指针类型
整数类型在内存中的存储
整数的取值范围：limits.h
计算机中数值的表示方式
- 整数的二进制的表示方式有三种：原码、反码和补码。。
原码
- 直接将数值按照正负值的形式翻译成二进制得到的就是原码。
int a = 11; //原码：00000000 00000000 00000000 00001011 int b = -11; //原码：10000000 00000000 00000000 00001011
1.这里需要提示一下，在有符号整数中，原码、反码和补码均有符号位和数值位。
2.符号位，即原码、反码和补码的第一位，0表示正整数，1表示负整数。
3.数值位，即除去原码、反码和补码的第一位，其他的位。
4.而无符号整数，只有数值位，没有符号位。
反码
- 原码的符号位不变，将其他数值位取反得到数值位。
int a = 11; //原码：00000000 00000000 00000000 00001011 //反码：00000000 00000000 00000000 00001011 int b = -11; //原码：10000000 00000000 00000000 00001011 //反码：11111111 11111111 11111111 11110100
补码
- 反码加1得到补码。
int a = 11; //原码：00000000 00000000 00000000 00001011 //反码：00000000 00000000 00000000 00001011 //补码：00000000 00000000 00000000 00001011 int b = -11; //原码：10000000 00000000 00000000 00001011 //反码：11111111 11111111 11111111 11110100 //补码：11111111 11111111 11111111 11110101
在计算器中，数值都是用补码储存。是因为计算器在使用补码时可以将符号位和数值位统一处理。
从补码到原码
- 补码到原码不仅仅可以通过退一步到反码，再退一步到原码的方式。也可以通过补码取反，再加一的方式。
int a = 11; //原码：00000000 00000000 00000000 00001011 //反码：00000000 00000000 00000000 00001011 //补码：00000000 00000000 00000000 00001011 int b = -11; //原码：10000000 00000000 00000000 00001011 //反码：11111111 11111111 11111111 11110100 //补码：11111111 11111111 11111111 11110101 //取反：10000000 00000000 00000000 00001010 //加一：10000000 00000000 00000000 00001011
- 三种方法均有符号位和数值位，符号位用“0”表示正数，用“1”表示负数
在计算机系统中，数值一律用补码来表示和存储，原因在于：
1.使用补码，可以将符号位和数值域统一处理
2.同时，加法和减法也可以统一处理（CPU只有加法器）
3.此外，补码和原码相互转换，其运算过程是相同的，不需要额外的硬件电器
大小端字节序
大端（存储）模式
- 大端（存储）模式，也称大端字节序存储，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
- 小端（存储）模式，也称小端字节序存储，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。
大小端之分
- 在计算机中，都是以字节位单位的，每个地址单元都对应着一个字节，一个字节位8bit。但是在C语言中除了8bit的char之外，还有16bit的short类型，32bit的long类型（取决于编译器）。除此之外，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果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。
浮点数类型在内存中的存储
- 浮点数在内存中的存储方式与整数截然不同
浮点数的取值范围：float.h
浮点数的存储规则
- 根据轨迹标准IEEE（电气电子工程师学会）745，任意一个二进制浮点数可以表示为：
- (-1)^S * M * 2^E
- (-1)^S表示符号位，当S=0，V为正数；当S=1，V为正数
- M表示有效数字，大于等于1，小于2
- 2^E表示指数位
- 同时，IEEE 754规定：
- 对于32位的浮点数，最高的一位是符号位S，接着8位是指数位E，剩下的32位为有效数字M。
- 对于64位的浮点数，最高的一位是符号位S，接着11位是指数位E，剩下的52位为有效数字M。
有效数字存储M
- 1<=M<2，即M、可以写成1.XXXXXXX的形式，其中XXXXXX表示小数部分。
- IEEE 754规定，在计算机内部保存M时，默认这个数的第一位总是1，因此可以被舍去，只保存后面的XXXXXX部分。
存储指数E
- 如果E是一个无符号整数（unsigned int）时，意味着，如果E为8位，取值范围为0–255；如果E为11位，取值范围位0–2047.
- 但是在科学计数法中E时可以出现负数的，所以IEEE 754规定，存入内存时E的真实值必须再加上一个中间数。
- 对于8位的E，这个中间数是127；
- 对于11位的E，这个中间数是1023.
指数从内存中取出的三种情况
（1）E不全为0或者不全为1
- 浮点数采用规则表示，即指数E的计算值减去127（1023）得到真实值，再将有效数字M前加上第一位的1。
（2）E为全0
- 当E为全0时，浮点数的指数E等于1-127（1023）即为真实值
- 有效数字M不再加上第一位的1，而是还原为0.XXXXXX的小数
- 这样做是为了表示（+）（-）0，以及接近于0的很小的数字
（3）E为全1
- 当E为全1时，如果有效数字M全为0，表示（+）（-）无穷大，这里的正负取决于符号位S。
