详解C语言中数据的存储

目录
  • 一、类型归类
    • 1、整形家族
    • 2、浮点型家族
    • 3、指针类型
    • 4、空类型
  • 二、类型的意义
  • 三、数据在类型中存储（以整形和浮点型为例子）
    • 1. 关于 存储的基本概念
    • 2.存储模式
  • 四.应用
    • 1.
    • 2.
  • 对于char范围的讨论
  • 总结

一、类型归类

对于基本的c语言数据类型的基本归类

1、整形家族

char （内存存储的为ascall码值，存储为整数）
  unsigned char//   unsigned为无符号关键字
     signe char//
short
   unsigned short （int）// （int ）表示int可以省略不写
     signed short  （int）
int
    unsigned int
     signed int
long
    unsigned  long （int）
     signed long   （int）

2、浮点型家族

float
double

3、指针类型

int* ptr;
char* pa;
float* pf;
void* pv;

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，返回参数，指针类型

二、类型的意义

1.占据的内存大小

2.作为数据时所操作的大小（即为数据看待类型的视角）

三、数据在类型中存储（以整形和浮点型为例子）

1. 关于 存储的基本概念

计算机的（整形）有符号数，有三种表示方法，原码，反码，补码

三种表示方法 均存在 符号位 和 数值位 两部分，符号位的‘0'表正，‘1'表示负，数值位表示方法有差异（对于无符号数：原，反，补表示相同）

原码：直接将数字按照正负，用二进制方法翻译表示；

反码：将原码的符号位不变，其他位按位取反；

补码：反码+1；

对于正数而言，原，反，补相同：

int a=20；
// 00000000 00000000 00000000 00010100 原码
// 00000000 00000000 00000000 00010100 反码
// 00000000 00000000 00000000 00010100 补码

对于负数而言

int a=-1；
// 10000000 00000000 00000000 00001010 原码
// 11111111 11111111 11111111 11110101 反码
// 11111111 11111111 11111111 11110110 补码

对于整形数据而言再内存存储的是补码

2.存储模式

1.大端模式（大端字节序模式）：较高的有效字节存储在较低的存储器地址，较低的有效字节存储在较高的存储器地址。

2.小端模式（小端字节序模式）：较低的有效字节存储在较低的存储器地址，较高的有效字节存储在较高的存储器地址。

地址的视图

低-------------------------------->--------高

关于设计判断当前机器的字节序

int check_sys(void)
{
    int a=1;
    char* p=(char*)&a;//访问第一个字节序看是     01.....0  还是 0...01
    return *p;
}
int main()
{
    int ret=check_sys();
    if(ret==1)
        printf("小端");
    else
        printf("大端");
}

在这里强制转化成(char*)利用他只访问一个字节的视角进行观测

指针类型的意义

1.指针类型决定了指针类型解引用操作符能访问几个字节

2.指针+类型决定了指针+1跳过几个字节

四.应用

应用前应掌握的基本概念 整形提升

1.

char a=-1;
//  -1作为整形数在内存中以补码形式存储
// 10000000 00000000 00000000 0000001-原码
// 11111111 11111111 11111111 1111110 - 反码
// 11111111 11111111 11111111 1111111 -补码
// 当被赋予a时 a为char型只能存储8个字节 就要发生 截断
// 即 a 存储为 1111111
signed char b=-1；
// sigend为默认关键字 声明和声明都默认为有符号
// 同理 b 1111111
unsigned char c=-1；
// c 1111111将高位当做数值位对待
printf("%d %d %d ",a,b,c);
//       -1  -1  255
// 当要打印为%d 应当发生整形提升
//  负数为有符号型 整形提升高位补1；
// 无符号型提升高位补0，将原高位看作数值位
//  将 计算过程的  补码   转换为原码后即为所求结果

2.

char a=-128；
printf("%u\n",a);

char a=-128；
//10000000 00000000 00000000 10000000
//11111111 11111111 11111111 01111111
//11111111 11111111 11111111 10000000
// 截断10000000
// char a 有符号 按符号位提升
//整形提升  11111111 11111111 11111111 10000000
作为 无符号数 原反补相同
//11111111 11111111 11111111 10000000-转换为对应的十进制数

对于char范围的讨论

有符号的（以下均为补码）

有符号char范围 -128 --127

例题 

char a[1000];
int i;
for(i=0;i<1000;i++)
{
a[i]=-1-i;
}
printf("%d",strlen(a));

对于 a[i]的计算结果 从 -1......-128..127....1 0

所以所得结果为 128+127=255

无符号（同补码）

最高位视为数值位则 范围为 0 ---255

例题

unsigned char i=0;
for(i=0;i<255;i++)
{
   printf(" hello\n");
}

思路同上

程序陷入死循环

总结

本篇文章就到这里了，希望能够给你带来帮助，也希望您能够多多关注我们的更多内容！

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