本文重点
- 1.数据类型的详细介绍
- 2.整型在内存中的存储：原反补
- 3.大小端字节序介绍及判断
- 4.浮点数在内存中的存储解析
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1.数据类型的详细介绍
前面我们已经学习过C语言基本内置类型：
这里从两方面说明类型的意义：
1.1 类型的基本归类
整形家族
注：
注：如何理解有符号，无符号？
浮点型家族
构造类型
指针类型
空类型
2.整型在内存中的存储：原反补
对于计算机中整数原反补的表示方法，小边在上篇文章对二进制位操作的一系列操作符中已经详细聊过了，模糊的小伙伴点这哦：
小边同学强势总结【C语言操作符】
本文重点补充：为什么整形数据以补码形式存储在内存中？
1.可以将符号位和数值域统一处理；
2.加法和减法也可以统一处理（CPU只有加法器);
3.此外，补码与原码之间相互转换，其运算过程是相同的，不需要额外的硬件电路。
3.大小端字节序介绍及判断
引：首先看看整型数据在内存中的存储
F10调试起来，打开内存窗口
这里就要介绍大小端字节序存储模式：
可见，vs2013采用的是小端（存储）模式。
为什么有大端小端之分？
概括来讲，就是一个数据大小超过1个字节，往内存中放，牵扯字节顺序问题。
不过边边还是贴上这一大段文字，有助加深理解：
这是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 bit位。
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）。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。
因此就有了大端存储模式和小端存储模式。
百度系统工程师笔试题：（2015）
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。（10分）
写代码：
#include<stdio.h>
int check_sys()
{
int a = 1;
char* pa = (char*)&a;//强制类型转换
return *pa;
//我也可以不创建变量咯，干脆就写成
//return (*(char*)&a);
}
int main()
{
//若为小端存储，返回1
//若为大端存储，返回0
int ret = check_sys();
if (1 == ret)
{
printf("小端\n");
}
else
{
printf("大端\n");
}
return 0;
}下面有几道练习题巩固加深理解至此本文聊过的内容：
（每道题都附上了边边的详细解析，小伙伴们先做做看哦）
下面程序输出什么？
#include <stdio.h>
int main()
{
char a= -1;
signed char b=-1;
unsigned char c=-1;
printf("a=%d,b=%d,c=%d",a,b,c);
return 0;
}剖析：
2.
#include <stdio.h>
int main()
{
char a = -128;
printf("%u\n",a);
return 0;
}剖析：
3.
#include <stdio.h>
int main()
{
char a = 128;
printf("%u\n",a);
return 0;
}剖析：
4.
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = -20;
unsigned int j = 10;
printf("%d\n", i + j);
//按照补码的形式进行运算，最后格式化成为有符号整数
return 0;
}剖析：
5.
#include <stdio.h>
#include<Windows.h>
int main()
{
unsigned int i;
for (i = 9; i >= 0; i--) {
printf("%u\n", i);
Sleep(1000);
}
return 0;
}
6.
#include<stdio.h>
int main()
{
char a[1000];
int i;
for(i=0; i<1000; i++)
{
a[i] = -1-i;
}
printf("%d",strlen(a));
return 0;
}剖析：
#include <stdio.h>
unsigned char i = 0;
int main()
{
for(i = 0;i<=255;i++)
{
printf("hello world\n");
}
return 0;
}剖析：
习题到此结束。
4.浮点数在内存中的存储解析
举例引入——>浮点数存储的方式
问输出结果？
#include<stdio.h>
int main()
{
int n = 9;
float *pFloat = (float *)&n;
printf("n的值为：%d\n",n);
printf("*pFloat的值为：%f\n",*pFloat);
*pFloat = 9.0;
printf("num的值为：%d\n",n);
printf("*pFloat的值为：%f\n",*pFloat);
return 0;
}作为初学者的小边一上来就给出这样的答案：
然而：
这说明整形与浮点型，在内存中的存取方式不同。
不过没关系啦，读完本文你就豁然开朗咯！
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s=1，V为负数。 -
M表示有效数字: 1<=M<2。 -
2^E表示指数位。
举几个例子你就知道是咋回事咯：
IEEE 754规定：
1.float
对于32位浮点数，最高1位是符号位S，接着8位是指数E，剩下的23位为有效数字M。
2.double
对于64位浮点数，最高1位是符号位S，接着是11位指数E，剩下的是52位有效数字M。
细心的小朋友会发现，边边特意E和M的后面加上了修正值几个字：
这是因为，IEEE对有效数字M和指数E，还有一些特别的规定。（分为存和取来讨论）
1.M的修正值
前面聊过， 1≤M<2 ，也就是说，M要写成 1.xxxxxx 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。
比如保存1.01的时候，只保存01，等到读取的时候，再把第一位的1加上去。
这样做的目的是，节省1位有效数字，从而提高精度。以32位浮点数为例，留给M只有23位，将第一位的1舍去以后，等于可以保存24位有效数字。
2.E的修正值（稍稍复杂些）
(1) E为一个无符号整数（unsigned int）
这意味着，如果E为8位，它的取值范围为0-255；如果E为11位，它的取值范围为0-2047。但是，科学计数法中的E是可以出现负数的，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。比如，2^10的E是10，所以保存成32位浮点数时，必须保存成10+127 = 137，即10001001。
(2) 指数E从内存中取出 还要再分三种情况：
① E不全为0或不全为1
这时，浮点数就采用下面的规则表示：
- ①指数E的修正值，减去127/1023，得到真实值
E; - ②再将有效数字M前加上第一位的1，得到真实值
M。
② e全为0
③ e全为1
此时，我们再把引入题目拿出来就可以轻松的解释了：
