整数和浮点数在内存中的存储

一：整数在内存中的存储

整数在内存中是以补码形式存放的，因为使用补码，可以将符号位和数值位统一处理，而且CPU只有加法器，就能实现加法和减法统一处理（减法看成加上一个负数），此外，补码和源码互换，运算过程是相同的，不需要额外的硬件。

二：大小端字节序

1：大小端字节序是干什么的呢？

大小端字节序指的是数据在电脑上存储的字节顺序。
当超过一个字节的数据在内存中存储的时候，就会有存储的顺序，按照 不同的存储顺序，就有了大小端的概念。
大端字节序：将数据的低位字节内容保存在内存中的高地址处，而数据的高位字节内容保存在内存的低地址处。
小端字节序：将数据的低位字节内容保存在内存的低地址处，数据的高位字节内容保存在内存的高地址处。

2：为什么有大小端字节序？

因为在计算机系统中，我们是以字节为单位的，每个地址单元都对应着一个字节，一个字节等于8个比特位（bit），但C语言中除了8bit的char外，还有32位的int，16位的short，等等，对于位数大于8位的，由于寄存器宽度大于一个字节，那么必然存在如何将多个字节安排的问题，因此就存在了大小端字节序。

3：判断VS是大端还是小端

#include 
int check_sys(int a)
{
    if (*(char*)&a == 1)
        return 1;
    else
        return 0;
}
int main()
{
    int a = 1;
    //00000000000000000000000000000001    1的原码，反码，补码
	//16进制：00 00 00 01
    int ret = check_sys(a);
    printf("%d ", ret);
}

三：浮点数在内存中的存储

1：浮点数的范围

我们所知的doube，float，long double 都是浮点数。

2：存储形式

根据国际标准IEEE（电气和电子工程协会），规定任何一个二进制浮点数V都可以表示成下面的形式：
比如：5.5
5.5=101.1=1.01*2^2
所以S=0(5.5是正数，-1的0次方）;M=1.01,E=2;
对于32位的浮点数，最高的一位存储符号位S，接着的8位存储指数E，剩下的23 位存储有效数字M。
对于64位的浮点数，最高的一位存储符号位S，接着11位存储指数E，剩下的52 位存储有效数字M。

3：浮点数存的过程的一些特殊规定

1：M的特殊规定

1<=M<2,即M=1.xxxxx,IEEE 规定，在计算机内部保存M时，默认的第一个数总是1，因此可以舍去，只保留小数点后面的xxxxxxxxxxx,比如保存1.01时，只保存01，等到取的时候，再把第一位的1加上去，因为M只能存23位有效数字，这样就可以多存一位，精度也提高了。

2：E的特殊规定

E为8位，它的取值范围就是0-255；如果E是11位，它的取值范围就是0~2047，但是E可能是负数，那么IEEE 754 规定如果E为8位给E加上127，如果E为11位，给E加上1023，使E为正数。

4：浮点数取的过程

E不全为0或不全为1，指数E的计算值减去127（1023），得到真实值，在将M前加上第一位的1。
E全为0，规定指数E等于1-127（1023）即为真实值，有效数字M不再加上第一位的1，而是还原为0.xxxxxx的小数。2的-126次方，表示接近0的很小的数字，
E全为1，2的127次方表示无穷大。

#include 

int main()
{
    int n = 9;//整型的存储方式，补码
    //00000000000000000000000000001001   9的补码
    //
    float* pFloat = (float*)&n;

    printf("n的值为：%d\n", n);//9
    printf("*pFloat的值为：%f\n", *pFloat);
    //0 00000000 00000000000000000001001
    //E 为全0
    //(-1)^0 * 0.00000000000000000001001 *  2^-126
    //1*0.000000=0

    *pFloat = 9.0;
    //1001.0
    //(-1)^0 * 1.001*2^3
    //S=0
    //M=1.001
    //E = 3,存130
    //0 10000010 00100000000000000000000
    //    取3      
    printf("num的值为：%d\n", n); //0 10000010 00100000000000000000000
    printf("*pFloat的值为：%f\n", *pFloat);//9.0
    return 0;
}