数据类型介绍以及数据在内存中的存储

数据类型介绍以及数据在内存中的存储

常见的数据类型有以下几种：
int
char
short
long
float
double
为什么要给数据定义不同的类型呢？
因为不同类型的数据开辟的内存空间不一样大，这样有利于节省内存
所谓类型，就是对数据分配存贮单元的安排，包括存储单元的长度（占多少个字节）以及数据的存储形式。不同的类型分配不同的长度和存储形式

整型数据

整形数据的分类

（1）基本整型（int型）
编译系统一般会给int型数据4个字节，和long int 在内存中的表示是一样的
（２）短整型（short型）
short型一般占用两个字节，存储方式与int相同，短整型变量的值的范围是-32768~32767
（3）长整型（long int型）
long int 型也就是long型，在内存中占用4个字节，长整型变量的值的范围是-2^31~(2^31-1)即-2147483648~2147483647

整形数据的存储

整型在内存中的存储是以该数的二进制形式存储的，正数的原反补码是一样的，对于负数来说就应该先求出负数的补码。负数求补码的方法：先将此数写成二进制的形式，然后对二进制数除符号位按位取反，最后再加一。
在计算机系统中，数值一律用补码来存储存储和表示，因为补码可以将符号位和数值域统一处理，同时，加法减法也可以同时处理。
举个栗子：
5的原码：00000000 00000000 00000000 00000101
5的反码：00000000 00000000 00000000 00000101
5的补码：00000000 00000000 00000000 00000101
-5的原码：10000000 00000000 00000000 00000101
-5的反码：11111111 11111111 11111111 　11111010
-5的补码：11111111 11111111 11111111　11111011

从上面的图片可以看出a和b存储的都是补码，但是顺序和我们预期的不太一样
下面介绍一下存储顺序问题：大小端
大端存储模式（大端字节序）：一个数据的低位的内容放在高地址处，高位放在低地址处。
正着存

小端存储模式（小端字节序）：一个数据的低位的内容放在低地址处，高位放在高地址处。
倒着存

浮点型数据

（1）float型（单精度浮点型）
单精度浮点型一般占用四个字节，数值以二进制形式存储，在存储时系统将数据分成小数部分和指数部分两个部分。c语言编译系统中以24位表示小数部分（包括符号），以8位表示指数部分（包括指数的符号）
举个栗子：
十进制的5.0 　　　　写成二进制为：101.0 相当于1.01*2^2
所以，s为符号位小数部分的符号位是0，M是小数部分是1.01，E是指数部分是2

M是小数部分，也称尾数，规定尾数的整数部分恒为1，表示为二进制为1.01*2^2,指数为2，所以127+2=129，129表示成二进制为1000 0001，所以指数部分为1000 0001，小数部分将其整数去掉为01，后面补0至23位，即为010 0000 0000 0000 0000 0000
在内存中验证



再将二进制转换成十六进制

小端存储模式，所以就可以和内存中的存储一模一样，以上说的是单精度浮点型存储到内存中，若是将内存中的存储解析出来就用上面思想的逆向思维即可，
内存中的十六进制数先转化成二进制，00 00 a0 40转化成01000000 10100000 00000000 00000000
再将二进制数划分为三部分，符号位是0表示正数，接下来的八位指数部分是1000 0001即为129，129-127=2，所以指数部分为2
剩下的23位010 0000 0000 0000 0000 0000，去掉之前补上的0，小数部分有效的数为01，加上小数部分的整数位1，所以小数部分为1.01
综上：这个浮点数为1.01*2^2，即为101，所以浮点数的整数部分是5，后面没有小数部分，而且是浮点型数据，就用0补充，所以化为十进制即为5.0

（2）double型（双精度浮点型）
double型一般占用8个字节指数部分占用11个bit，小数部分占52个bit，把上图进行扩充即可
（3）long double型（长双精度）
不同编译系统对long double的处理是不一样的，具体情况具体分析