C語言當(dāng)中使用的數(shù)據(jù)類型

使用的類型

char 			字符數(shù)據(jù)類型
short 			短整型
int 			整形
long 			長整型
long long   	更長的整形
float 			單精度浮點數(shù)
double 			雙精度浮點數(shù)

這些里面又分為整型和浮點型

整型類

整型又分為有符號整型和無符號整型，[int] 可以省略掉，就像 short ， long 。

char
 unsigned char
 signed char
short
 unsigned short [int]
 signed short [int]
int
 unsigned int
 signed int
long
 unsigned long [int]
 signed long [int]

浮點類型

float
double

內(nèi)存當(dāng)中的存儲

原碼、反碼、補碼

整數(shù)有三種表示方法，原碼、反碼、補碼，這三種表示方式都有符號位和數(shù)值位兩部分，符號位都是用 0 表示“正”，1 表示“負(fù)”。正數(shù)的三種表示方法都相同，負(fù)數(shù)的三種表示方法各不相同。

原碼
直接將二進(jìn)制按照正負(fù)數(shù)的形式翻譯成二進(jìn)制就可以。
反碼
將原碼的符號位不變，其他位依次按位取反就可以得到了。
補碼
反碼+1就得到補碼。

整型在內(nèi)存當(dāng)中存放的就是補碼。

大小端

數(shù)據(jù)在內(nèi)存中存儲的時候就會有大小端的存儲模式

什么是大小端

大端（存儲）模式，是指數(shù)據(jù)的低位保存在內(nèi)存的高地址中，而數(shù)據(jù)的高位，保存在內(nèi)存的低地
址中；
小端（存儲）模式，是指數(shù)據(jù)的低位保存在內(nèi)存的低地址中，而數(shù)據(jù)的高位,，保存在內(nèi)存的高地
址中。
int a = 0x11223344;

像 11 就是數(shù)據(jù)的高位，如果是大端存儲模式的話，就保存在低位，因為我的電腦是小端存儲模式，所以放在高地址當(dāng)中，所以看到的是 0x11223344 。如果是大端存儲的話，內(nèi)存當(dāng)中看到的就是 0x44332211 。

浮點數(shù)的存儲

常見的浮點數(shù)：

3.14159
1E10
浮點數(shù)家族包括： float、double、long double 類型。

浮點數(shù)的存儲

先看示例：

int main()
{
 int n = 9;
 float *pFloat = (float *)&n;
 printf("n的值為：%d\n",n);
 printf("*pFloat的值為：%f\n",*pFloat);
 *pFloat = 9.0;
 printf("num的值為：%d\n",n);
 printf("*pFloat的值為：%f\n",*pFloat);
 return 0;
}

輸出為：

這里就要討論一下浮點數(shù)的存儲規(guī)則了。

浮點數(shù)的存儲規(guī)則

根據(jù) 國際標(biāo)準(zhǔn)IEEE（電氣和電子工程協(xié)會） 754，任意一個二進(jìn)制浮點數(shù)V可以表示成下面的形式：

(-1)^S * M * 2^E
(-1)^s表示符號位，當(dāng)s=0，V為正數(shù)；當(dāng)s=1，V為負(fù)數(shù)。
M表示有效數(shù)字，大于等于1，小于2。
2^E表示指數(shù)位。

舉例來說：

十進(jìn)制的5.0，寫成二進(jìn)制是 101.0 ，相當(dāng)于 1.01×2^2 。

那么，按照上面V的格式，可以得出s=0，M=1.01，E=2。

十進(jìn)制的-5.0，寫成二進(jìn)制是 -101.0 ，相當(dāng)于 -1.01×2^2 。

那么，s=1，M=1.01，E=2。

IEEE 754規(guī)定：

對于32位的浮點數(shù)，最高的 1 位是符號位s，接著的8位是指數(shù)E，剩下的23位為有效數(shù)字M。

對于64位的浮點數(shù)，最高的1位是符號位S，接著的11位是指數(shù)E，剩下的52位為有效數(shù)字M。

IEEE 754對有效數(shù)字M和指數(shù)E，還有一些特別規(guī)定。

前面說過， 1≤M<2 ，也就是說，M可以寫成 1.xxxxxx 的形式，其中xxxxxx表示小數(shù)部分。
IEEE 754規(guī)定，在計算機內(nèi)部保存M時，默認(rèn)這個數(shù)的第一位總是1，因此可以被舍去，只保存后面的xxxxxx部分。比如保存1.01的時候，只保存01，等到讀取的時候，再把第一位的1加上去。這樣做的目的，是節(jié)省1位有效數(shù)字。以32位浮點數(shù)為例，留給M只有23位，將第一位的1舍去以后，等于可以保存24位有效數(shù)字。

至于指數(shù)E，情況就比較復(fù)雜。

首先，E為一個無符號整數(shù)（unsigned int）
這意味著，如果E為8位，它的取值范圍為0255；如果E為11位，它的取值范圍為02047。但是，我們知道，科學(xué)計數(shù)法中的E是可以出現(xiàn)負(fù)數(shù)的，所以IEEE 754規(guī)定，存入內(nèi)存時E的真實值必須再加上一個中間數(shù)，對于8位的E，這個中間數(shù)是127；對于11位的E，這個中間數(shù)是1023。比如，2^10的E是10，所以保存成32位浮點數(shù)時，必須保存成10+127=137，即10001001。

指數(shù) E 從內(nèi)存當(dāng)中取出

E不全為0或不全為1

這時，浮點數(shù)就采用下面的規(guī)則表示，即指數(shù)E的計算值減去127（或1023），得到真實值，再將有效數(shù)字M前加上第一位的1。

比如：

0.5（1/2）的二進(jìn)制形式為0.1，由于規(guī)定正數(shù)部分必須為1，即將小數(shù)點右移1位，則為 1.0*2^(-1)，其階碼為 -1+127=126，表示為01111110，而尾數(shù)1.0去掉整數(shù)部分為0，補齊0到23位 00000000000000000000000 ，則其二進(jìn)制表示形式為:

0 01111110 00000000000000000000000

E全為0

這時，浮點數(shù)的指數(shù)E等于 1-127（或者1-1023）即為真實值，有效數(shù)字M不再加上第一位的 1 ，而是還原為 0.xxxxxx 的小數(shù)。這樣做是為了表示 ±0，以及接近于 0 的很小的數(shù)字。

E全為1

這時，如果有效數(shù)字M全為 0，表示±無窮大（正負(fù)取決于符號位s）；

所以現(xiàn)在就可以解決上面的那個問題了。

總結(jié)

本篇文章就到這里了，希望能給你帶來幫助，也希望您能夠多多關(guān)注腳本之家的更多內(nèi)容！

最新評論