比特鹏哥数据的存储深度剖析（上半部分）
本章重点
数据类型详细介绍。
整形在内存中的存储：原码、反码、补码。
大小端字节序介绍及判断。
浮点型在内存中的存储解析。
c语言类型
内置类型
char
short
int
long
float
double
2.自定义类型（构造类型）
数据类型的意义：
使用这个类型开辟内存空间的大小（大小决定了使用范围）
如何看待内存空间的视角
例：
int与float同样向内存空间申请了四个字节，那么他们在内存中的结果是否相同呢？我们以10为例：
如图，
int a = 10；的内存空间为 0a 00 00 00
float f = 10； 的内存空间为 00 00 20 41
很显然，两者的区别很大，所以类型决定了看待空间的视角。
类型的基本归类：
整形家族中，都分为有符号数和无符号数。1.其中，以char类型为例，若为signed char，即有符号数，那么其最高位表示符号，0表示正数，1表示负数，以01010010为例，其结果为84，若第一位的0改成1，则为-84。由此可知道，无符号的char比有符号的char表示的范围更大。
【int】表示可省略，加不加都可以。
数组类型中，以int arr[10] = 0;为例，int [10]为数组的类型，同理char[5]也为数组的类型，且二者为不同类型。
*指针类型的大小都为4个或8个字节。
当函数不需要返回值时，我们用void声明，但图中，test（）中有参数100，而程序却可以正常运行。这其实是c语言本身的问题，要想彻底解决，则在void test（）中加入一个void即可，如图：
此时若test（）中仍然有参数，则系统会自动报警告。
整形在内存中的存储：
为什么同样是int型，而a与b在内存中的存储却不一样呢？为了研究这个问题，我们得先知道原码、反码、补码是什么：
符号位不变，其他位按位取反 +1
原码--------------------------------------------->反码------------------------------------------->补码
计算机中以补码形式存储，原码形式输出。
无符号数原码反码补码三码合一。
有符号数中的正数也是三码合一，负数原码、反码、补码才不同。
以下为例子中的原码，反码，补码：
在计算机中，四个二进制比特位可转化为一个16进制，补码在内存中以16进制方式存储：
上下两图分别为a和b的补码转化为16进制在内存中的存储。
补码的出现使得计算机中加法和减法可以统一处理，比如要计算1 - 1的值，计算机会自动转化为 我 1 + （-1）进行计算，那么我们使用原码计算会有什么结果呢？让我们一起看看：
如图，原码相加最后等于-2,我们都知道，1 - 1等于0，并不等于-2，那么我们便知道了用原码计算并不太合适，让我们看看用补码的计算：
这是-1的补码。
这是1的补码和-1的补码相加，由图我们可得，结果为0。所以，很显然，计算机使用补码进行计算是正确的。
梳理：
解决了上述问题，我们又会发现一个问题，为什么int a = 20；的16进制为0x00000014，而在内存中却是倒过来写的呢？
这个问题我们就得提到大小端的概念了。
大端存储：低位放在高地址，高位放在低地址。
小端存储：低位放在低地址，高位放在高地址。
以0x11223344为例
若为大端存储：44为低位，应该放在高地址处。则存储形式为11 22 33 44
若为小端存储：44为低位，应该放在低地址处。则存储形式为44 33 22 11
特别注意，大小端是对字节进行顺序排列，为不是比特位。两个16进制数为一个字节，如11 22 33 44
例题：请简述大端字节序和小端字节序的概念，设计一个小程序来判断当前机器的字节序。（百度笔试题）
思路：要想判断当前机器的字节序，以数字1为例，它的16进制表现形式为0x00000001，所以只需要取出它的第一个地址，判断是否为0或1，则可以判断当前机器的字节序，如图：
既然需要取出地址，那么我们就要用到指针，由前面指针的知识我们可知，想取出一个字节的内容，得用char*指针，如图：
注意这里int 与char*并不兼容，所以需要将&a强制类型转换。
这种写法并不太好，太低级，因此我们需要将其封装成函数的形式：
这段代码还可以优化，既然返回值都是1或者0，那么不如返回*p，*p也是1或者0，代码如下：
指针类型的意义：
指针类型决定了指针解引用操作能访问几个字节。：char*p，*p访问了一个字节。int*访问4个字节。
指针类型决定了指针+1，-1，加的或者减的是几个字节：char*p；p+1，跳过一个字节。int*为4个字节
如图分别为int*hechar*类型下*p可访问的存储空间，将*p赋值为0，int * 类型可改变四个字节，如图。而char*只可改变一个字节：如图。
例题：
1.知识点：有符号数，无符号数，整型提升
让我们一起来看看这段代码，如图，a，b，c都为char类型，所以在内存中为他们开辟了8个bit的空间。所以，对于a来说：
原码：10000001
反码：11111110
补码：11111111
很多小伙伴可能以为到这a就结束了，但如果我们仔细的观察就可以发现，printf中要求打印的是%d的整形，所以在这里我们就要提到整型提升的概念。
整型提升：
当表达式的长度小于四个字节时，就会发生整型提升。
对于有符号数来说，若被截断的最高位为1，则全补1.若为0，则全补0；
对于无符号数来说，直接全部补0；
所以，对于本题的a来说，它是有符号数，被截断时最高位是1，所以全补1.
整形提升后的a的补码：11111111111111111111111111111111
因为输出值为原码，所以a的反码为：11111111111111111111111111111110
a的原码为：10000000000000000000000000000001 = -1.
所以a的值为-1.
b和a一样，都是有符号数，所以也为-1.
对于c来说，它是无符号数，最高位直接补0；且原码反码补码相同。
c的补码：11111111（这是-1的补码，虽然c是无符号数，但是-1的补码是定的，只不过整形提升的方式不一样）
整型提升后：00000000000000000000000011111111
因为原码反码补码相同，所以这即使补码也是原码。输出值为255
例2：
%u是打印十进制的无符号数字（默认需要打印的字符改为无符号整形）
无论什么样的题，我们都要先静下心来写出内容的补码：
本题写出了-128的补码，按照规则是因该写出原码后再输出。但本题是以%u的形式输出，也就是十进制无符号数。既然a被看作是无符号十进制数，那么其原码反码补码也就相同。所以按照这串二进制数打印出的结果便是最终结果。
例3：
char类型可表示的范围：
有符号数：-128-127
无符号数：0-255
以上便是char的表示范围。
例4：
有符号char存储最大为127，无符号为-128，当有符号char存储128时，即127+1，按照上图，则为-128.
2、3两题并无区别。输出结果都相同。