第C++淺析數(shù)據(jù)在內(nèi)存中如何存儲目錄一、數(shù)據(jù)類型二、原碼反碼補碼三、大小端整型提升

一、數(shù)據(jù)類型

數(shù)據(jù)類型有7種：

char字符型

short短整型

int整型

long長整型

longlong更長整型

float單精度浮點數(shù)

double雙精度浮點數(shù)

二、原碼反碼補碼

計算機中的整數(shù)有三種2進制表示方法，即原碼、反碼和補碼。

三種表示方法均有符號位和數(shù)值位兩部分，符號位都是用0表示正，用1表示負，而數(shù)值位正數(shù)的原、反、補碼都相同。

負整數(shù)的三種表示方法各不相同.

原碼：是直接將數(shù)值按照正負數(shù)的形式翻譯成二進制得到原碼。

反碼：原碼的符號位不變，其他位依次按位取反得到反碼。

補碼：反碼加1，得到補碼。

計算例子：如圖

計算a+b：

a是正數(shù)，原碼等于補碼：00000000000000000000000000000111

b是負數(shù)，原碼：10000000000000000000000000001010

反碼：111111111111111111111111111110101

補碼：11111111111111111111111111110110

a+b的補碼分別相加得到：11111111111111111111111111111101

而打印的是%d即有符號整型，要把它轉(zhuǎn)化為原碼，減一取反的到原碼：

10000000000000000000000000000011再化為10進制就是-3

看下運行結(jié)果：

三、大小端

數(shù)據(jù)在內(nèi)存中有兩種存儲方式一個是大端模式一個是小端模式。

在計算機系統(tǒng)中，以字節(jié)為單位的，每個地址單元對應(yīng)著一個字節(jié)，一個字節(jié)為8bit。但在C語言中除了8bit的char之外，還有16bit的short型，32bit的long型（要看具體的編譯器），另外，對于位數(shù)大于8位的處理器，例如16位或者32位的處理器，由于奇存器寬度大于一個字節(jié)，那么心然存在著一個如何將多個字節(jié)安排的問題。這導致了大端存儲模式和小端存儲模式。

我們?nèi)绾闻袛喈斍皺C器的字節(jié)順序：

#includestdio.h

intis_sys()

inta=1;

return(*(char*)

intmain()

intret=is_sys();

if(ret==1)

printf("小端\n");

else

printf("大端\n");

return0;

取一個整型數(shù)1,補碼：000000000000000000000000000001，要判斷它哪種存儲模式，只需要拿出第一個字節(jié)，因為低位放在高地址處時是大端，低位放在低地址處時小端，取地址先轉(zhuǎn)化為字符型指針保證拿出一個字節(jié)，再解引用取出內(nèi)容，如果是1就是小端，反之是大端。

整型提升

C的整型算術(shù)運算總是至少以缺省整型類型的精度來進行的。為了獲得這個精度，表達式中的字符和短整型操作數(shù)在使用之前被轉(zhuǎn)換為普通整型，這種轉(zhuǎn)換稱為整型。

我們用字符類型存儲數(shù)據(jù)會發(fā)生截斷，因為一個數(shù)是四個字節(jié)，字符型只能存儲一個字節(jié)，截斷之后看當前符號位：

對于有符號類型，如果是1就把1之前的位補全1進行整型提升，如果是0就把0之前的位補全0進行整型提升。

對于無符號類型，直接補全0.

（1）我們看如下例子就能很好理解：

#includestdio.h

intmain()

chara=-2;

unsignedcharb=-10;

printf("%d%d",a,b);

a=-2，原碼：1000000000000000000000000000010

反碼：11111111111111111111111111111101

補碼：11111111111111111111111111111110

但是a是字符型只能存一個字節(jié)，會發(fā)生截斷只取低位的一個字節(jié)即：11111110

而我們打印的是有符號整型%d，會發(fā)生整型提升，因為它是負的，所以在前面補1

11111111111111111111111111111110，而打印的是原碼，所以再轉(zhuǎn)換為原碼。減一取反：10000000000000000000000000000010結(jié)果是-2

b=-10，原碼：10000000000000000000000000001010

反碼：11111111111111111111111111110101

補碼：11111111111111111111111111110110

同上截斷之后：11110110因為他是無符號整型在前面補0：

00000000000000000000000011110110.直接是原碼打印結(jié)果是246.

再驗證下結(jié)果：

（2）另外%u是打印無符號整型。也是被截斷之后看原來的數(shù)是否有符號，如果有符號不補1或補0，無符號直接補0.然后補完之后直接當做原碼打印

例如char=-128

原碼：10000000000000000000000010000000

反碼：11111111111111111111111101111111

補碼：11111111111111111111111110000000

因為是字符型拿低位的一個字節(jié)1000000，又因為他是負數(shù)補1：

11111111111111111111111110000000，直接當原碼打印因數(shù)太大直接看結(jié)果：

（3）再來分析一個：

#includestdio.h

intmain()

inti=-20;

unsignedcharj=10;

unsignedcharb=i+j;

printf("%u",b);

i的原碼：10000000000000000000000000010100；

反碼：1111111111111111111111111101011

補碼：11111111111111111111111111101100

而j是無整形且字符型值因為它是正數(shù)，原碼等于補碼：

00000000000000000000000000001010

兩者