关于c:C语言中数据的存储

整数在内存的存储形式

• 符号位用 0 示意正，1 示意负。
• 整数在内存中是以补码的模式保留的（负数的源反补码雷同，正数的源反补码不同）

• 留神：变量类型在读取时会有一个整形晋升的问题

  • 整形晋升在存储变量时是没有的，只在读取时存在
  • 例如：char 类型的数，输入的用 %d 整形输入。
• 整形晋升时，有符号类型依据首位进行补位，无符号类型补 0。
• 整形晋升后，留神负数的源反补码雷同。

int main()
{
    char b = 229;
 // 存储时：229 是负数，源反补码都雷同
    //0000 0000 0000 0000 0000 0000 1110 0101  负数首位为 0，其余位补 0
    // b 内存中存储的是：1110 0101
    
 // 读取时，char 类型打印为整型，整型晋升
 //%d 示意有符号整形，首位为符号位，1110 0101 首位为 1，正数
 // 如果是打印 %u 打印无符号整形，所有位都为数值位，源反补码雷同。//char 类型为有符号类型，依据首位决定补什么
   // 补码：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 0101 首位为 1，全副补 1
   // 反码：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 0100  补码减一
   // 源码：1000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 1011  取反
// 输入的值：-27
   
    printf("%d",b);
    return 0;
}

大小端字节序存储

• 以字节为单元进行存储。

0x12345678  十六进制位  12 是最高位字节的数据，78 是最低位字节的数据
大端存储：低位  12 34 56 78 高位   把高位字节数据寄存在低位处
小端存储：低位  78 56 34 12 高位   把低位字节数据寄存在低位处 

浮点型在内存中的存储

• 留神：浮点数在内存中可能不能准确保留，所以个别不必 == 号进行比拟，个别是用差值，看是否在肯定范畴内。

存储浮点数时

• 整数和浮点数在内存中的存储形式是有差别的。
• 依据国内 IEEE754 的规范：任意二进制浮点数都能够示意成下列模式。

 浮点数的计数形式：(-1)^S*M*2^E
(-1)^S 示意符号位，S 为 0，则为负数；为 1，则为正数
M 示意有效数字的，大于 1，小于 2 (用二进制示意的)
2^E 示意指数位。内存中存储的就是 S、E、M 三个数据（对应 32 位 float 类型）[bit0]1bit 存储 S，[bit1-bit8]8bit 存储 E，[bit9-bit31]23bit 存储 M。(对应 64 位 double 类型)
[bit0]1bit 存储 S，[bit1-bit11]11bit 存储 E，[bit9-bit63]52bit 存储 M。

• 留神：计算机外部保留 M 时，默认这个数的第一位总是 1，所以能够省略，只保留小数点后的位数。

  • 例如：1.25 换成二进制是 1.01，M 位只保留 01。
• 留神：存储 E 时，要在原数值上加上 127(float) 或者 1023(double) 进行修改。

float f = 5.5;
    // 二进制模式：101.1
    // 换成国际标准：(-1)^0 * 1.011 * 2^2
    //S=0；// E=2；须要加 127 修改 所以 E = 129
    // M=1.011      相当于存储 1.01100000000000000000000，小数点前面补 0
    // 内存中存储：0 10000001 01100000000000000000000

取浮点数时

• 当 E 全为 0 时，取浮点数的指数 E 时，E = 1-127（或者 1 -1023）

  • 并且 M 的值，不再加上整数位的 1，而是还原为 0.xxxx 的小数。
• 当 E 全为 1 时，如果有效数字 M 全为 0，则示意正负无穷大（正负取决于符号位 S）

• 当 E 有 0 有 1 时，E = 计算值 – 127（或 1023）

  • 并且将有效数字 M 的值加上整数位的 1，失去 1.xxxx 的小数。

int main()
{
    int n = 9;
    float* pfloat = (float*)&n;
    // 源反补雷同：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1001
    // 以 float 形式读取：// bit0 位为 0            S=0
    // bit1-bit8 位全为 0        E=1-127=-126（E 全为 0，M 不再加上整数位的 1）// bit9-bit31            M = 000 0000 0000 0000 0000 1001 == 0.000 0000 0000 0000 0000 1001（留神 M 的值是用二进制间接计算的）// *pfloat = (-1)^0 * 0.000 0000 0000 0000 0000 1001 * 2^(-126)
    printf("n 的值为：%d\n", n);
    printf("*pfloat 的值为：%f\n", *pfloat);

    *pfloat = 9.0;
    printf("n 的值为：%d\n", n);
    printf("*pfloat 的值为：%f\n", *pfloat);
    return 0;
}=

全局变量和局部变量的初始化问题

• 全局变量未初始化时，默认值为 0。
• 局部变量未初始化时，程序会报错。