剖析整形在内存中的存储

目录

       1.整形数据类型详细介绍 

               1.1关于数据大小的范围

                1.2详细介绍要点（问答形式）

                1.3.整形的有符号与无符号

2、整形在内存中的存储

              2.1 原码、反码、补码

                       2.2大小端字节序的介绍

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1.整形数据类型详细介绍 

内置类型	名称	字节大小
char	字符	1
short	短整型	2
int	整形	4
long	长整型	4/8
long long	更长的整形	8

1.1关于数据大小的范围

（1）int 为例其他以此类推，long long除外

      方法：

图1-1

     查看：

     

                                        图1-2

 （2）long long的范围是多少？

-2^64“ 到”2^64 -1

-9223372036854775808到9223372036854775807

1.2详细介绍要点（问答形式）

1.何为内置类型？

该语言本身自带的类型。

2.有关long与int的字节大小。

sizeof(long)>=sizeof(int)

3.long的字节大小何时为4何时为8？

标准没有规定 long 长度，这是编译器和系统选择的。

4.类型的意义？

(1)  使用这个类型开辟内存空间的大小（大小决定了使用范围）。

(2) 如何看待内存空间的视角。

1.3.整形的有符号与无符号

整形家族：

char

        unsigned char

        signed char

short

       unsigned short [int]

       signed short [int]

int

      unsigned int

      signed int

long

      unsigned long [int]

     signed long [int]

有符号与无符号的区别

（1）有符号：二进制中最高位为符号位

（2）无符号：二进制中所有位都是数值位

2、整形在内存中的存储

一个变量的创建是要在内存中开辟空间的。空间的大小是根据不同的类型而决定的。

  int a = 5;//创建了一个整形变量叫a,a向内存申请了4个字节存放数据5。

2.1 原码、反码、补码

计算机中的整数有三种 2 进制表示方法，即原码、反码和补码。

三种表示方法均有 符号位 和 数值位 两部分，符号位都是用 0 表示 “ 正 ” ，用 1 表示 “ 负 ” ，而数值位

(1)正数

正数的原、反、补码都相同

int a = 10;//创建了一个整形变量叫a,a向内存申请了4个字节存放数据10。

    //0000000000000000000000000001010-原码
    //0000000000000000000000000001010-反码
    //0000000000000000000000000001010-补码

(2)负数

原码

直接将数值按照正负数的形式翻译成二进制就可以得到原码。

反码

将原码的符号位不变，其他位依次按位取反就可以得到反码。

补码

反码+1就得到补码

int b = -10;
 0x ff ff ff ff f6
    //10000000000000000000000000001010-原码
    //11111111111111111111111111110101-反码
    //11111111111111111111111111110110-补码

对于整形来说：数据存放内存中其实存放的是补码。

为什么呢？

（1）在计算机系统中，数值一律用补码来表示和存储。原因在于，使用补码，可以将符号位和数值域统 一处理；

（2）同时，加法和减法也可以统一处理（ CPU 只有加法器 ）此外，补码与原码相互转换，其运算过程 是相同的，不需要额外的硬件电路。

内存中的存储：

图2-1

 我们可以看到对于a和b分别存储的是补码。但是我们发现顺序有点不对劲(引入大小端）

2.2大小端字节序的介绍

什么大端小端？

大端（存储）模式，是指数据的低位保存在内存的高地址中，而数据的高位，保存在内存的低地址中；

小端（存储）模式，是指数据的低位保存在内存的低地址中，而数据的高位 , ，保存在内存的高地址中。

我们常用的 X86 结构是小端模式，而 KEIL C51 则

为大端模式。很多的 ARM ， DSP 都为小端模式。有些 ARM 处理器还可以由硬件来选择是大端模式

还是小端模式

以上为我的一点小分享，如有不足，欢迎交流！！！