C进阶:数据在内存中的存储(1)

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了C进阶:数据在内存中的存储(1)。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

C进阶:数据在内存中的存储(1)

引入:

大家好,感谢大家最近的支持,今天也是开始了C进阶一系列的博文的创作,欢迎大佬们来指点,欢迎来一起沟通!!!

数据类型的介绍

我们都知道:C语言具有以下几种数据类型:

char         //字符数据类型(大小:1字节)
short        //短整型(大小:2字节)
int          //整型(大小:4字节)
long         //长整型(大小:4/8字节)
long long    //更长的整型(大小:8字节)
float        //单精度浮点数(大小:4字节)
double       //双精度浮点数(大小:8字节)

这里注意的是:sizeof(int) <= sizeof(long),在上述类型中,我们可以通过limits.h中的(MAX和MIN)获得类型的的最大值和最小值(eg.INT_MAX和INT_MIN能够获得int类型的最大值和最小值)。

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。

类型的基本归类

整型家族

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]

需要注意的是:在这里char类型也算是整型家族,因为字符存储的时候存储的是ASCII码值。

浮点数家族

float(小数点后六位)

double(小数点后15位)

long double(小数点后20位)

构造类型

数组类型(eg.int arr[10]的类型为int [10])

结构体类型 struct

枚举类型 enum

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。

整形在内存中的存储

众所周知,一个变量的创建是要在内存中开辟空间的。空间的大小是根据不同类型决定的

那么数据在开辟空间中是怎么存储的呢?

我们来看看:比如,

int a = 20;//创建一个整型类型,叫a,这时a申请了四个字节的空间来存放数据
int b = -10;

让我们来看以下概念:

原码,反码,补码

计算机中的符号有三种表示方法,即原码,反码,补码。

三种表示方法均有符号位整数位两部分:符号位(即开头的首个数字)用0来表示正数,用1来表示负数,而数值位三种表示方法各不相同。

原码

直接将数据的二进制按照正负数的形式翻译成二进制即可.

反码

将原码的符号位不变,其他位依次按位取反即可(即1变0,0变1)

补码

将反码+1即可得到补码。

对于正数来说,原码,反码,补码都相同

而对于负数来说,需要用以上方式进行转换。

对于整型来说:数据存放内存中的其实是补码。

为什么呢?是用补码,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,因此计算机只能做加法运算(即用补码做加法)),你们可以试试看,用补码做加法时才能得到正确结果。

举个例子:

C进阶:数据在内存中的存储(1)

再让我们看一下在内存中的存储:

 C进阶:数据在内存中的存储(1)

C进阶:数据在内存中的存储(1)

C进阶:数据在内存中的存储(1)

我们可以看到a和b补码在内存中分别存储的是补码,但我们发现这个数据居然是反的,这是为什么? 这就涉及到了大小端

 大小端介绍

大端小端的定义

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

让我们来举个小栗子:

C进阶:数据在内存中的存储(1)

为什么会存在大端小端模式

计算机系统中内存是以字节为单位进行编址的,每个地址单元都唯一的对应着一个字节(8bit)。这可以应对char类型数据的存储需求,因为char类型长度刚好是一字节,但有些类型是超过一个字节的。因此这里就存在着一个如何安排多个字节数据中各字节的存放顺序的问题。正是因为不同的安排顺序导致了大端存储模式和小端存储模式的存在。

如何测试当前机器是大端还是小端

我们都知道,存储方式无非就是大端和小端这两种。即:

正着存:大端存储方式;

倒着存:小端存储方式。

所以我么可以考虑一下用一个数字来测试当前机器的大小端(即用1)。

在x86环境中,1的二进制形式为00000000000000000000000000000001.

所以就无非以下两种情况:

C进阶:数据在内存中的存储(1)

下面来看一下代码实现:

#include<stdio.h>

int check_sys()
{
	int i = 1;
	return (* (char*)&i);
}

int main()
{
	int ret = check_sys();
	if (ret == 0)
		printf("大端\n");
	else
		printf("小端\n");

	return 0;
}

signed和unsigned的区别

对于整型家族来说,有:有符号和无符号的区分。

unsigned char(无符号char)

signed char(有符号char)   (实际用的话编译器是哪个char不确定,vs上是signed char)

short = signed short

int = signed int

下面有个小栗子来大致区分一下unsigned和signed

signed char:01010111(其中第一个0是符号位,其余位为数值位)

unsigned char:01010111(所有位都是数值位)

再来看这两张图:

C进阶:数据在内存中的存储(1)

我们可以看出:(在0-255的范围内)signed char是一个这样的大致循环的形式,而unsigned char则是走了“直线”。 文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-464618.html

到了这里,关于C进阶:数据在内存中的存储(1)的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • 【C语言进阶】——深入剖析数据在内存中的存储

    到目前为止,我们已经掌握了C语言的基本内置类型,如下: 每一种数据类型的大小不同,这也就决定了它所存储的数据范围也就不同,就比如char和int所存储的数据范围就不同,那么具体能存储多少呢?相信大家看完本本章内容,就能对每一种数据是怎么存储在内存中的,就

    2024年02月19日
    浏览(48)
  • c语言进阶部分详解(数据在内存中的存储)

    大家好,今天要进行梳理的内容是数据在内存中的存储相关内容。 在C语言中,数据在内存中的存储是一个非常重要的概念。了解数据在内存中的存储方式可以帮助我们更好地理解程序的执行过程,优化内存使用,提高程序的性能。 目录 一.数据类型介绍 1.类型的基本归类 

    2024年02月13日
    浏览(38)
  • 【c语言进阶】深入挖掘数据在内存中的存储

    铁汁们,今天给大家分享一篇数组及详解冒泡排序,来吧,开造⛳️ 类型的 意义 : 类型是用来创建变量, 变量的创建需要在内存中开辟一块内存空间 ,用来存储变量的值, 类型的大小决定了开辟内存空间的大小 。 基本内置类型: c语言标准只规定sizeof(long)只要大于等于

    2024年02月08日
    浏览(60)
  • 进阶C语言-深度剖析数据在内存中的存储

    📝通过前面的学习,我们已经学习了基本的内置类型: 🔎 类型的意义 : 使用这个类型开辟内存空间的大小。 如何看待内存空间的视角。 🔭 整形家族 : 🔭 浮点数家族 : 🔭 构造类型(自定义类型) : 🔭 指针类型 : 🔭 空类型 : void 表示空类型(无类型) 通常用于

    2024年02月09日
    浏览(35)
  • C语言进阶——数据在内存中的存储,你知道吗?

    之前我们涉及关于这一部分的知识只是大致的进行讲解,今天我们要把这个内容详细的讲解和总结。 在前面我们已经学习了基本的内置类型(内置类型就是语言自身定义的类型): char                //字符数据类型 short               //短整型 int                   //整形

    2024年02月02日
    浏览(36)
  • 数据在内存中的存储(2)

    常见的浮点数: 3.14159 1E10 ------ 1.0 * 10^10 浮点数家族包括: float、double、long double 类型 浮点数表示的范围:float.h中定义 3.1 一个例子 浮点数存储的例子: 输出的结果是什么呢? 通过输出的结果,我们可以得知:一个数以整型的形式放进去,再以整型或浮点型的形式拿出来,

    2024年02月07日
    浏览(36)
  • 数据在内存中的存储【下篇】

    🔴浮点数存储的例子:👇 🥰可以先猜想一下打印的4个值分别是多少? 📀 整型和浮点型在内存的存储是有区别的 💡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 🔴 (-1)^S 表示符号位,当S=0,V为正数;当

    2024年02月08日
    浏览(47)
  • 把玩数据在内存中的存储

    前言:时光如梭💦,今天到了C语言进阶啦😎,基础知识我们已经有了初步认识, 是时候该拔高拔高自己了😼。 目标:掌握浮点数在内存的存储,整形在内存的存储。 鸡汤:时光易过,岁月蹉跎。☺️ 1️⃣ 数据类型的介绍 前面已经讲解过了,可以再看一遍,熟悉熟悉,

    2024年02月07日
    浏览(47)
  • 数据在内存中的存储【上篇】

    🥳基本的内置类型 : 💡 char ---------- 字符数据类型 ----- 1 byte(8 bit) 💡short --------- 短整型 -------------- 2 byte(16 bit) 💡 int ------------- 整型 ---------------- 4 byte(32 bit) 💡long ---------- 长整型 -------------- 4/8 byte(32/64 bit) 💡long long ---- 更长的整型 ------- 8 byte(64 bit) 💡

    2023年04月18日
    浏览(27)
  • 数据在内存中的存储——练习3

      首先二者极其相似 %u是无符号格式进行打印,或者说打印无符号整数。 这两题是有符号类型以无符号类型打印 上图是3.1的答案,在分析3.1之前我们首先要明白一个东西, char的取值范围。 char 的取值范围: char在VS中相当于 signed char 是有符号的。 有符号的表示在32位比特位

    2024年02月09日
    浏览(43)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包