C語(yǔ)言數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)-創(chuàng)新互聯(lián)

創(chuàng)新互聯(lián)主要從事成都網(wǎng)站制作、做網(wǎng)站、外貿(mào)營(yíng)銷(xiāo)網(wǎng)站建設(shè)、網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)、企業(yè)做網(wǎng)站、公司建網(wǎng)站等業(yè)務(wù)。立足成都服務(wù)扎賚諾爾,十多年網(wǎng)站建設(shè)經(jīng)驗(yàn),價(jià)格優(yōu)惠、服務(wù)專(zhuān)業(yè),歡迎來(lái)電咨詢(xún)建站服務(wù):18980820575

數(shù)據(jù)類(lèi)型介紹

整形在內(nèi)存中的存儲(chǔ)

1.原碼、反碼、補(bǔ)碼

2.大端小端介紹

為什么會(huì)存在大端小端呢？

3.char型???????

4.浮點(diǎn)數(shù)存儲(chǔ)規(guī)則

*本文內(nèi)容主要來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)與自己的學(xué)習(xí)筆記

?數(shù)據(jù)類(lèi)型介紹

1.C語(yǔ)言基本內(nèi)置類(lèi)型

char? ?????????//字符型

short? ? ? ? ? //短整形

int? ? ? ? ? ? ? //整形

long? ? ? ? ? ?//長(zhǎng)整型

long long? ? //更長(zhǎng)的整形

浮點(diǎn)數(shù)：

float? ? ? ? ? ? //單精度浮點(diǎn)數(shù)

double ? ? ?//雙精度浮點(diǎn)數(shù)

char

?????unsigned char

?????signed char

short

?????unsigned short [int]

????? signed short [int]

int

????? unsigned int

?????signed int

long

?????unsigned long [int]

?????signed long [int]

指針類(lèi)型: int* p

?????char*? p

?????float*? p

?????void*? p

(void 表示空類(lèi)型（無(wú)類(lèi)型）通常應(yīng)用于函數(shù)的返回類(lèi)型、函數(shù)的參數(shù)、指針類(lèi)型)

開(kāi)辟空間的大小決定了使用范圍

整形在內(nèi)存中的存儲(chǔ)

1.原碼、反碼、補(bǔ)碼

計(jì)算機(jī)中整數(shù)的表示方法為原、反、補(bǔ)碼三種；

三種表示方法均有符號(hào)位和數(shù)值位兩部分，符號(hào)位都是用0表示“正”，用1 表示“負(fù)”，而數(shù)值位負(fù)整數(shù)的三種表示方法各不相同。

正數(shù)的原碼、反碼、補(bǔ)碼相同

原碼：直接將二進(jìn)制按正負(fù)數(shù)形式翻譯為二進(jìn)制

反碼：將原碼的符號(hào)位不變，其他位依次按位取反就可以得到了

補(bǔ)碼：反碼加1得到補(bǔ)碼

例如

對(duì)于整型數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)是以補(bǔ)碼的形式存入內(nèi)存中的，這是為什么呢？

這樣避免了0的編碼有兩個(gè)，同時(shí)符號(hào)位和有效值位可以一起處理，減法通過(guò)加法就可以實(shí)現(xiàn)，即簡(jiǎn)化了計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也提高了運(yùn)算速度。

2.大端小端介紹

大端（存儲(chǔ)）模式，是指數(shù)據(jù)的低位保存在內(nèi)存的高地址中，而數(shù)據(jù)的高位，保存在內(nèi)存的低地址中；

小端（存儲(chǔ)）模式，是指數(shù)據(jù)的低位保存在內(nèi)存的低地址中，而數(shù)據(jù)的高位,，保存在內(nèi)存的高地

址中。

eg：假如有0x 11 22 33 44要存入內(nèi)存

為什么會(huì)存在大端小端呢？

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中內(nèi)存是以字節(jié)為單位進(jìn)行編址的，每個(gè)地址單元都唯一的對(duì)應(yīng)著1個(gè)字節(jié)（8 bit）。這可以應(yīng)對(duì)char類(lèi)型數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)要求，因?yàn)閏har類(lèi)型長(zhǎng)度剛好是1個(gè)字節(jié)，但是有些類(lèi)型的長(zhǎng)度是超過(guò)1個(gè)字節(jié)的，還有16 bit的short型，32 bit的long型。另外，對(duì)于位數(shù)大于8位的處理器，例如16位或者32位的處理器，由于寄存器寬度大于一個(gè)字節(jié)，那么必然存在著一個(gè)如何將多個(gè)字節(jié)安排的問(wèn)題。不同的安排順序?qū)е铝舜蠖舜鎯?chǔ)模式和小端存儲(chǔ)模式的存在

3.char型

首先舉個(gè)例子://輸出什么？

#includeint main() { ? 
?   char a= -1; 
? ? signed char b=-1;
 ? ?unsigned char c=-1;
 ? ?printf("a=%d,b=%d,c=%d",a,b,c);
 ? ?return 0;
 }

結(jié)果為：-1，-1,? 255

分析：首先char a=-1，定義了一個(gè)有符號(hào)的類(lèi)型（我們先明確a在內(nèi)存中放的是它的補(bǔ)碼）

? 寫(xiě)出其32位二進(jìn)制原碼：//10000000000000000000000000000001

?反碼：//11111111111111111111111111111110

?補(bǔ)碼：//11111111111111111111111111111111

得到了-1? ?32位的補(bǔ)碼，但是char類(lèi)型只占一個(gè)字節(jié)（8位），

所以只能存8位所以a里就存了8位

b與c與a類(lèi)似（都為char）存的都是11111111

接著分析：

? 對(duì)于a和b，兩者都是有符號(hào)數(shù)，最高位1表示其符號(hào)，c是無(wú)符號(hào)數(shù)，最高位的1就沒(méi)有表示符號(hào)。?到了打印部分將a,b,c以%d的形式輸出，就需要整形提升。

關(guān)于整形提升：

整型提升是C程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言中的一項(xiàng)規(guī)定：在表達(dá)式計(jì)算時(shí)，各種整型首先要提升為int類(lèi)型，如果int類(lèi)型不足以表示則要提升為unsigned int類(lèi)型；然后執(zhí)行表達(dá)式的運(yùn)算。

整型提升時(shí)是按照變量的補(bǔ)碼被截?cái)鄷r(shí)的最高位是什么進(jìn)行補(bǔ)位的，如果截?cái)嗪笞罡呶唬醋钭竺妫┑囊晃粩?shù)為 1 則在最高位前補(bǔ) 1 ，如果最高位是 0 則在前面補(bǔ) 0 ，補(bǔ)夠32位即int類(lèi)型

1.無(wú)符號(hào)整形提升，高位補(bǔ)0

2.有符號(hào)的整形提升，高位補(bǔ)其符號(hào)位

????????? 對(duì)于a和b（這兩者一樣）：將11111111整形提升得到補(bǔ)為 :????????? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ????????????????11111111111111111111111111111111

轉(zhuǎn)化為反碼：11111111111111111111111111111110

變?yōu)樵a：10000000000000000000000000000001

? 正好就是-1的原碼，所以a和b輸出都是-1。

對(duì)于c：由于c為unsigned類(lèi)型，最高位沒(méi)表示符號(hào)，所以在整形提升時(shí)往高位補(bǔ)0

其補(bǔ)碼為：00000000000000000000000011111111

補(bǔ)完之后其最高位為0，表明為正數(shù)，而正數(shù)的原、反、補(bǔ)碼相同，所以最終以原碼的形式輸出的結(jié)果就是11111111的十進(jìn)制數(shù)255

由此，對(duì)char類(lèi)型的內(nèi)存補(bǔ)碼（有符號(hào)）：

在內(nèi)存中，從00000000一直到01111111（127）時(shí)再加1就變?yōu)榱?0000000，往后最高位的1表示其為負(fù)數(shù)，比較特別的10000000為-128，往后10000001（補(bǔ)碼）轉(zhuǎn)換成原碼是11111111（-127），往后增加就可以得到有符號(hào)char的范圍是-128~127.

類(lèi)似的無(wú)符號(hào)char：

范圍為0~255?

?????

小結(jié)：對(duì)于有符號(hào)char類(lèi)型，其數(shù)據(jù)從0開(kāi)始到127（01111111）時(shí)再加一來(lái)到了10000000（-128），再往后-127，-126。。。。-2，-1,? 0?

4.浮點(diǎn)數(shù)存儲(chǔ)規(guī)則

浮點(diǎn)數(shù)與整數(shù)的存儲(chǔ)是有區(qū)別的

首先根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEEE（電氣和電子工程協(xié)會(huì)） 754，任意一個(gè)二進(jìn)制浮點(diǎn)數(shù)V可以表示成下面的形式：(-1)^S * M * 2^E

(-1)^s表示符號(hào)位，當(dāng)s=0，V為正數(shù)；當(dāng)s=1，V為負(fù)數(shù)。

M表示有效數(shù)字，大于等于1，小于2。

2^E表示指數(shù)位。

eg：9.0

先將其寫(xiě)成二進(jìn)制：1001.0

然后化為：(-1)^0? * 1.001? *2^3

s=0;

M=1.001

E=3

eg2:5.5

101.1

可能比較難理解小數(shù)點(diǎn)后為什么是1，對(duì)于這個(gè)二進(jìn)制數(shù)，從右到左權(quán)重值為-1->0->1->2這里可以理解為小數(shù)點(diǎn)后1的權(quán)重值為-1,而2*1的-1次方為二分之一，就是0.5

(-1)^0 *1.01 *2^2

IEEE 754規(guī)定：對(duì)于32位的浮點(diǎn)數(shù)，最高的1位是符號(hào)位s，接著的8位是指數(shù)E，剩下的23位為有效數(shù)字M。（float型）

對(duì)于64位的浮點(diǎn)數(shù)，最高的1位是符號(hào)位S，接著的11位是指數(shù)E，剩下的52位為有效數(shù)字M。

先前，我們知道了(1<=M<=2)M寫(xiě)成1.xxxx的形式。IEEE 754規(guī)定，在計(jì)算機(jī)內(nèi)部保存M時(shí)，默認(rèn)這個(gè)數(shù)的第一位總是1，因此可以被舍去，只保存后面的 xxxxxx部分。比如保存1.01的時(shí) 候，只保存01，等到讀取的時(shí)候，再把第一位的1加上去。這樣做的目的，是節(jié)省1位有效數(shù)字。

至于E的存入：它為一個(gè)無(wú)符號(hào)整數(shù)（unsigned int）因此存的只能是正數(shù)。如果E為8位，它的取值范圍為0~255；如果E為11位，它的取值范圍為0~2047。但是，我們知道，科學(xué)計(jì)數(shù)法中的E是可以出現(xiàn)負(fù)數(shù)的，所以IEEE 754規(guī)定，存入內(nèi)存時(shí)E的真實(shí)值必須再加上一個(gè)中間數(shù)，對(duì)于8位的E，這個(gè)中間數(shù) 是127；對(duì)于11位的E，這個(gè)中間數(shù)是1023

? E的取出也可分三種情況：

1.E不為全0或1

這時(shí)，浮點(diǎn)數(shù)就采用下面的規(guī)則表示，即指數(shù)E的計(jì)算值減去127（或1023），得到真實(shí)值，再將有效數(shù)字M前加上第一位的1

2.E全為0

浮點(diǎn)數(shù)的指數(shù)E等于1-127（或者1-1023）即為真實(shí)值，有效數(shù)字M不再加上第一位的1，而是還原為0.xxxxxx的小數(shù)

3.E全為1

如果有效數(shù)字M全為0，表示±無(wú)窮大（正負(fù)取決于符號(hào)位s）

為了理解，接著看一段代碼：

#includeint main()
 {
	 int n = 9;//4byte
	 float* pFloat = (float*)&n;
	 printf("n的值為：%d\n", n);
	 printf("*pFloat的值為：%f\n", *pFloat);

	 *pFloat = 9.0;
	 printf("num的值為：%d\n", n);
	 printf("*pFloat的值為：%f\n", *pFloat);//9.0
	 return 0;
 }

結(jié)果為

第一個(gè)和最后一個(gè)問(wèn)題不大，問(wèn)題出在中間兩個(gè)，整形以浮點(diǎn)型輸出與浮點(diǎn)型以整形輸出結(jié)果都是不一樣的。

分析二三行：

先寫(xiě)出n的二進(jìn)制：00000000 00000000 00000000?00001001

打印時(shí)我們認(rèn)為其是以浮點(diǎn)數(shù)的形式打印，對(duì)這個(gè)二進(jìn)制數(shù)解讀就會(huì)如下

這時(shí)其最高位：s--0

? E--00000000（往后8位）為全0，看上面的第二種情況

? M--0000000 00000000?00001001（后23位）

對(duì)M：

?0.?0000000 00000000?00001001

對(duì)于E（全0）：根據(jù)上文寫(xiě)成1-127

所以有：(-1)^0? *??0.?0000000 00000000?00001001? *2^-126

0.xxxx再乘2的-126次就基本上可以看成0了，所以第二行輸出0.000000（只呈現(xiàn)后六位）

到第三行：

?將9.0存入數(shù)據(jù)時(shí)：

9.0 ->1001.0 ->(-1)^0? * 1.001? *2^3 ->s=0, M=1.001,E=3+127（中間數(shù)）=130

有效數(shù)字E：130換為二進(jìn)制（10000010）

有效數(shù)字M等于001后面再加20個(gè)0，湊滿(mǎn)23位

寫(xiě)成二進(jìn)制形式（s+E+M）：

0? ?10000010? ?00100000000000000000000

（二進(jìn)制補(bǔ)碼）符號(hào)位是0，為正數(shù)，原碼與補(bǔ)碼相同，

因此打印的就是該二進(jìn)制換成的十進(jìn)制數(shù)，就是1091567616

你是否還在尋找穩(wěn)定的海外服務(wù)器提供商？創(chuàng)新互聯(lián)www.cdcxhl.cn海外機(jī)房具備T級(jí)流量清洗系統(tǒng)配攻擊溯源，準(zhǔn)確流量調(diào)度確保服務(wù)器高可用性，企業(yè)級(jí)服務(wù)器適合批量采購(gòu)，新人活動(dòng)首月15元起，快前往官網(wǎng)查看詳情吧

分享名稱(chēng)：C語(yǔ)言數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)-創(chuàng)新互聯(lián)
網(wǎng)站網(wǎng)址：http://muchs.cn/article48/pdehp.html

成都網(wǎng)站建設(shè)公司_創(chuàng)新互聯(lián)，為您提供用戶(hù)體驗(yàn)、Google、品牌網(wǎng)站制作、響應(yīng)式網(wǎng)站、網(wǎng)站排名、App設(shè)計(jì)

聲明：本網(wǎng)站發(fā)布的內(nèi)容（圖片、視頻和文字）以用戶(hù)投稿、用戶(hù)轉(zhuǎn)載內(nèi)容為主，如果涉及侵權(quán)請(qǐng)盡快告知，我們將會(huì)在第一時(shí)間刪除。文章觀(guān)點(diǎn)不代表本網(wǎng)站立場(chǎng)，如需處理請(qǐng)聯(lián)系客服。電話(huà)：028-86922220；郵箱：631063699@qq.com。內(nèi)容未經(jīng)允許不得轉(zhuǎn)載，或轉(zhuǎn)載時(shí)需注明來(lái)源：創(chuàng)新互聯(lián)

猜你還喜歡下面的內(nèi)容