在这里插入图片描述

前言

下文中将会详细介绍数据的存储及一些相关的知识，如果觉得本文对你有所帮助，就请点个赞再走吧！！
本文以 win 32 操作系统为例。

1. 数据类介绍

注意：

一个字节（byte） = 8个比特位（bit）
符号位是之个数二进制表示时的第一位，第一位为0则表示正数，第一位为1则表示负数。

1.1 整形

包括char 、short 、int 、long 、long long 等。

1.1.1 char类型

注：char 类型的字符在存储时是以其ASCII 码的值存储在内存中的，所以其也归类在整形中。

大小：1个字节（byte）
char 类型包括：char 型、有符号字符（signed char）、无符号字符（unsigned char）三种。
如果只输入一个 char 类型的字符，那么这个字符可能是有符号的字符，也可能是无符号的字符，具体是什么类型要取决于编译器。

1.1.2 short类型

注：short 型即 short int 型，全称：短整型

大小：2个字节（byte）
short 类型包括：有符号短整型（signed short）、无符号短整型（unsigned short）两种。
如果只输入一个 short 类型的数，则编译器会默认这个数的类型为有符号短整型。

1.1.3 int类型

大小：4个字节（byte）
int 类型包括：有符号整型（signed int）、无符号整型（unsigned int）两种。
如果只输入一个 int 类型的数，则编译器会默认这个数的类型为有符号整型。

1.1.4 long型

注：long 型即 long int 型，全称：长整型

大小：4或8个字节（byte）
long 类型包括：有符号长整型（signed long）、无符号长整型（unsigned long）两种。
如果只输入一个 long 类型的数，则编译器会默认这个数的类型为有符号长整型。

1.1.5 long long 型

注：long long型即 long long int 型，全称：长整型
long long是C++的正式标准，这也就意味着，该类型不会因为编译器或者开发平台的不同而有所差异，而且与一些系统函数、类库都有很好的交互（如常见的printf、scanf、cin和cout等）。

大小：8个字节（byte）
long long类型包括：有符号长整型（signed long long）、无符号长整型（unsigned long long）两种。
如果只输入一个 long long类型的数，则编译器会默认这个数的类型为有符号长整型。

1.2 浮点型

包括 float、 double 等‘

1.2.1 float 型

名称：单精度浮点型
大小：8个字节（byte）

1.2.2 double 型

名称：双精度浮点型
大小：8个字节（byte）

1.3 构造类型（也称为自定义类型）

数组类型
结构体类型：struct
枚举类型：enum
联合类型：union

1.4 指针类型

char*
int*
float*
double*
void*（相当于一个垃圾桶，任何类型的指针地址都可以放在里面，但使用时编译器无法判断其是何种类从而会导致报错。一般应用于临时存放一个指针地址，用的时候进行强制类型转换）
…

1.5 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 等。

2. 整形在内存中的存储

注：整形类型的取值范围限定在：limits.h 中

1. 计算机中储存的是二进制的补码但调试时显示的是十六进制的补码，储存时以字节位单位进行存储；如：
int a=0x12345678 它调试时显示的地址所对应的内容为 78 56 34 12
a=0x12345678 的二进制是：
1 2 3 … 7 8
0001 0010 0011 … 0111 1000
所以一个16进制为是4个比特位，两个16进制位为一个字节，所以其在内存中的表示如上所述。
2. 计算时也是使用二进制补码进行计算。

2.1 原码、反码、补码

计算机中的整形有三种二进制表示方法，即原码、反码、补码。
三种表示法均有符号位和数值位两部分。
符号位：都用“0”表示“正”，用“1”表示“负”。
数值位：
正数的原码、反码、补码都相同；
例：10的原码、反码、补码
00000000000000000000000000001010 原码
00000000000000000000000000001010 反码
00000000000000000000000000001010 补码

负数的三种表示方法各不相同；
3. 负数的原码、反码、补码关系：
原码符号位不变其它位按位取反得到反码
反码 +1 得到补码
例：-10的原码、反码、补码
10000000000000000000000000001010 原码
111111111111111111111111111111110101 反码
111111111111111111111111111111110110 补码

2.2 大小端的介绍

2.2.1 什么是大小端

1.小端字节序存储：

低位字节的内容放在低地址中，高位字节的内容放在高地址中；如：
假设两个地址0x0010（低地址）和0x0011（高地址），一个数 a = 0x1122 , 11是高位字节,22是低位字节，将 22 放在0x0010中，将11放在0x0011中，就是小端字节序存储。2211

大端字节序存储：

高位字节的内容放在低地址中，低位字节的内容放在高地址中；如：
假设两个地址0x0010（低地址）和0x0011（高地址），一个数 a = 0x1122 , 11 是高位字节, 22 是低位字节，将 11 放在0x0010中，将 22 放在0x0011中，就是大端字节序存储。1122

判断是大端字节序存储还是小端字节序存储：

#include<stdio.h>
int main()
{
	int a=1;   //00 00 00 01
	char* p=(char*)&a;
	if(*p==1)
	{
		printf("小端字节序存储");
	}
	else
	{
		printf("大端字节序存储");
	}
	return 0;
}
//也可定义一个函数
int check_sys()
{
	int i=1;
	return (*(char*)&i);
}
int main()
{
	int ret=check_sys();
	if(ret==1)
	{
		printf("小端字节序存储");
	}
	else
	{
		printf("大端字节序存储");
	}
	return 0;
}

3. 浮点型数在内存中的存储

注：浮点型类型的取值范围限定在：float.h 中

浮点数转二进制：
例：
写出 5.625 的二进制表示形式
5 = 101
即 1 * 2 ^ 2 + 0 * 2 ^ 1 + 1 * 2 ^ 0
= 4 + 0 + 1
=5

0.625 = .101
即 1 * 2 ^ (-1) + 0 * 2 ^ (-2) + 1 * 2 ^ (-3)
=0.5 + 0 + 0.125
=0.625
所以 5.625 的二进制表示形式就是 101.101
2. 有一些浮点数在内存中是无法精确表达的，只能无限接近，如：3.3 、 3.14 等，这就是浮点数丢失精度的原因

3.1 浮点数的存储规则

根据国际标准IEEE（电气和电子工程协会） 754，任意一个二进制浮点数V可以表示成下面的形式：
（-1） ^ S * M * 2 ^ E （科学计数法）
释义：
^ : 次方
（-1）^ S : 表示符号位，当S=0，V为正数，当S=1，V为负数。
M : 表示有效数字，大于等于1，小于2。
2 ^ E : 表示指数位，E 为一个无符号整数。但在科学计数法中，E可以是负数。
例：
在这里插入图片描述