C-数据的存储

里面详细介绍了整型跟浮点型的存储，看完认可的话，可否一键三连呢！

数据类型介绍

我们大致分为2类：整型与浮点型

整型：int，char,short,long,long long

浮点型：float（单精度浮点型），double（双精度浮点型）

补充一点，我之前一直在犯错的地方：

float类型的输入（scanf）用“%f”，打印用“%lf”或者“%f”

double类型的输入（scanf）用“%lf”，打印用“%lf”或者“%f”

问：为什么要这么多数据类型？

为了开辟不同的内存空间大小，可以精确控制存在这些空间中的数据

整型在内存中的存储

一个数据它有原码、补码、反码，我们通常操作的是它的补码，存在内存中的也是它的补码

接下来介绍一下怎么实现3者之间的转换：（正数的反码补码是本身，不会改变，负数则要遵循以下原则，且符号位不变（最左边的第一位））

 我们举个例子：（a是整型，占4个字节=8个比特位，因此存到a中的只有8个有效数字）

 下面我们看负数的：（为了效率，我们就只写前和后的8个比特位）

 我们可以验证（每4个二进制位等于1个16进制位）例如：

注意：每4位二进制位转化为一位16进制位 

问：为什么要用整型补码进行计算 ？

答：用补码可以将符号位和数值统一处理，避免了正负数符号不同产生影响

我们看个例子：

下面我们仔细演示一遍：

 大小端的介绍

其实就是大端存储和小端存储

如果高字节位存储到低地址位，就是大端存储（逆序），否则就是小端存储（顺序）

我们画个图理解：

如何判断当前编译器版本是小端存储还是大端存储？

 我们可以写一个代码，看它的内存存储

我们可以看到，在内存中a的存储是f6 ff ff ff

刚好与我们换算的16进制相反，所以我们判断是大端存储

因此，我们可以这么记：顺序为小端，逆序为大端

浮点型内部的计算方法

浮点数的存储与我们的整型存储截然不同，它需要先转化再存储，首先我们先看一个公式：

V=（-1)^S * M * 2^E

我们演示以下，帮助理解：

解析：我们拿左边为例

首先5.5是一个浮点数，先转化小数点左边为2进制，再把右边也换成2进制（小数点右边第一位是乘2的负一次方，小数点右边第二位是乘2的负二次方，以此类推），然后再移动小数点进行变换

下面我们重点讲变化规律：

V= （-1）^S * M * 2^E

“（-1）^S”是符号位，S=0时，V为正数；S=1时，V为负数；

“M”是有效数字，范围是1<=M<=2,（在上面的移动小数点就是要移动到M满足这个条件为止）

“2^E” 是指数位，2代表2进制，E代表移动位数（左移是正号，右移是负号）

了解完之后，我们再正式进入浮点数的存储

浮点数存储详细剖析

IEEE 754规定：

对于32位浮点数（float类型），它的最高位是符号1，接着8位是指数E，剩下的23位是有效数字E（画的有点不好看啊.........）

 我们再看64位浮点数（double类型），它的最高位是符号位1，接着11位是指数E，剩下的52位是数字E

存储：

1：S位如果是有符号就是存储 0，无符号就是存储1

2：存M的时候：只存小数点后面的数字，比如1.678，就只存678三个数字，取出的时候再加上1（注意加在个位啊）

3：因为E（无符号整数），可能出现E为负数的情况，所以E的真实值必须加上一个中间数，如果是float类型就加上127，比如（-1+127）；如果是double类型就加上1023，比如（-1+1023）；拿出来的时候再减去对应加的值就行了

 取出：（主要是针对E，因为M的取出会根据E变化）

取出E我们分3类

E不全为0或者不全为1：E等于减去127/1023，再给M加上1

E全为0：E等于1-127或者1-1023即为真实值，M不加1

E全为1：如果有效数字M全为0，表示无穷大

我们举个例子：

我们在内存中验证一下（因为是大端存储方式，所以逆序）

下面我们进行演示怎么将它取出来：（再根据之前的转换回去，就是5.5了）

 为了更好的理解我们再举个例子

我们分解解释：

1：第一个就是打印整型n，我们就直接跳过 

2：

3：

 

4：

就是一个赋值成浮点数，打印的也是浮点数，因此还是9.000000