C-数据的储存（上）

时间：2024-10-27 07:35:13

文章目录

  • 前言
  • ????一、数据类型详细介绍
    • ????1.内置类型
    • ????（1）.整形家族
    • ????（2）.浮点数家族
    • ????2.构造类型（也称自定义类型）
    • ????3.指针类型
    • ????4.空类型
  • ????二、整形在内存中的存储
    • ????1.空类型计算机中的整数有三种2进制表示方法
    • ????2.大小端
    • ????（1）.什么是大小端？
    • ????（2）.为什么会有大小端模式之分呢？
    • ????（3）.练习
  • ????三、关于有符号和无符号的了解
    • ????（1）.有符号char
    • ????（2）.无符号char
    • ????（3）.注意
  • ????总结

前言

????个人主页：@小沈熬夜秃头中୧⍤⃝❅
????小编介绍：欢迎来到我的乱七八糟小星球????
????专栏：C语言学习
????本章内容：C-数据的储存（上）
送给各位????：学无止境
记得 评论???? +点赞???? +收藏???? +关注????哦~

????一、数据类型详细介绍

数据类型是一种属性，用于指定对象可保存的数据的类型

????1.内置类型

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。

在这里插入图片描述
字符存储和表示的时候本质上使用的是ASCII值，ASCII值是整数，字符类型也归类到整型家族。

????（1）.整形家族

在这里插入图片描述
注意：

short, int, long可以等价于signed short ,signed int ,signed long
有符号char是不是等价于signed char取决于编译器;无符号：unsigned char
unsigned int a=-10单纯打印得到结果也是-10因为用的是%d==无符号打印应该用%u==

????（2）.浮点数家族

注意：
在这里插入图片描述

int a=3.5是把浮点型强制类型转换int类型

????2.构造类型（也称自定义类型）

在这里插入图片描述

????3.指针类型

在这里插入图片描述
总结：
指针类型的意义

1.指针类型决定了指针进行解引用操作的时候，能访问空间的大小。
2.指针类型决定了指针的步长 (指针走一步可以走多远)。

????4.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。

void test(...)//函数不需要返回值
{

}

void test (void)//函数不需要参数
{

}

void* p//无具体类型的指针

????二、整形在内存中的存储

????1.空类型计算机中的整数有三种2进制表示方法

即原码、反码和补码

三种表示方法均有符号位和数值位两部分， 符号位都是用0表示“正"，用1表示"负"，

数值位正数的原、反、补码都相同。
负整数的三种表示方法各不相同。
在这里插入图片描述

由上图可知&b得到的地址是0x0000003AA94FFBD4地址， 四个二进制位转换成一个十六进制位所以1111->f(15）…0110->6，由此推出 对于整形来说:数据存放内存中其实存放的是补码。

????2.大小端

在这里插入图片描述

????（1）.什么是大小端？

由图可看：a的地址中左边44的地址是0x000000EE162FF854，33的是0x000000EE162FF855，22的地址是0x000000EE162FF856，11的地址是0x000000EE162FF857,所以下面是0x000000EE162FF858，所以左边的地址小右边的地址大，低位数据放在低地址，高位数据放在高地址，这就是所谓的小端存储
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。
根据权重
11223344这种存储方式称为大端节序存储
44332211这种存储方式称为小端节序存储
在这里插入图片描述

????（2）.为什么会有大小端模式之分呢？

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 b。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。
例如:一个16bit的short型×，在内存中的地址为0x0010，x的值为0x1122，那么0x11为高字节，0x22为低字节。对于大端模式，就将0x11放在低地址中，即Ox0010中，0x22放在高地址中，即0x0011中。小端模式，刚好相反。我们常用的x86结构是小端模式，而KEIL C51则为大端模式。很多的ARM，DSP都为小端模式。有些ARM处理器还可以由硬件来选择是大端模式还是小端模式。

????（3）.练习

请简述大端字节序和小端字节序的概念，设计一个小程序来判断当前机器的字节序

#include<>
int main()
{
	int a = 1;
	char* p = (char*)&a;
	if (*p == 1)
	{
		printf("小端\n");
	}
	else
	{
		printf("大端\n");
	}
	return 0;
}

优化

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

????三、关于有符号和无符号的了解

答案 -1 -1 255

#include<>
int main()
{
	char a = -1;
	//10000000000000000000000000000000001-原码
	//11111111111111111111111111111111110-反码
	//11111111111111111111111111111111111-补码
	//因为char 类型只能放8个比特位所以要截断
	//11111111
	//在整形提升，按照符号位提升
	//11111111111111111111111111111111111-补码
	//11111111111111111111111111111111110-反码
	//10000000000000000000000000000000001-原码
	signed char b = -1;
	unsigned char c = -1;
	//10000000000000000000000000000000001-原码
	//11111111111111111111111111111111110-反码
	//11111111111111111111111111111111111-补码
	//因为char 类型只能放8个比特位所以要截断
	//11111111
	//整型提升无符号数高位直接补0
	//00000000000000000000000000011111111-补码（正数所以原码反码补码相同）
	printf("a=%d,b=%d,c=%d", a, b, c);
	return 0;
}

????（1）.有符号char

下图是有符号char类型8个比特位所有二进制的可能性总共有255个

在这里插入图片描述

左边的最高位是符号位，符号位是0的表示正数，符号位是1的表示负数，正数的原反补码都相同所以到00000000（0）-01111111（128）都是正数，其余则为负数,11111111是补码求原码变成10000001（-1）由此推出往上一个就是-2 -3直到10000000(-128).所以有符号char的类型是 -128———127

在这里插入图片描述

????（2）.无符号char

下图是无符号char类型8个比特位所有二进制的可能性总共有255个
在这里插入图片描述

无符号char的最高位不是符号位，所以都为正数，所以无符号char的取值范围是0-255

short有符号位是(2^15 - 2^15- 1)；short无符号位是(0~2^16-1);

????（3）.注意

在这里插入图片描述
%d是打印有符号数，结果是十进制的
%u是打印无符号数，结果是十进制的
在这里插入图片描述

分析
10000000000000000000000000010000000-原码
11111111111111111111111111101111111-反码
11111111111111111111111111110000000-补码
截断
10000000
整型提升（有符号位提升）
11111111111111111111111111110000000-补码
按无符号数打印
11111111111111111111111111110000000无符号数打印这就是原码

????总结

请添加图片描述
????Ending,今天的程C语言中的数据储存的内容就到此结束啦~，如果后续想了解更多，就请关注我吧，一键三连哦 ~

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