北京网站建设排名,本地网站后台管理建设,浙江中天建设集团有限公司网站,无锡企业免费建站文章目录一、数据类型详细介绍1. C语言中的内置类型2. 类型的基本归类#xff1a;二. 整形在内存中的存储1. 原码、反码、补码2. 大小端三.浮点数存储规则一、数据类型详细介绍
1. C语言中的内置类型 C语言的内置类型有char、short、int、long、long long、float、double二. 整形在内存中的存储1. 原码、反码、补码2. 大小端三.浮点数存储规则一、数据类型详细介绍
1. C语言中的内置类型 C语言的内置类型有char、short、int、long、long long、float、double内置类型所占存储空间的大小如下所示
char //字符数据类型 1
short //短整型 2
int //整形 4
long //长整型 4/8
long long //更长的整形 8
float //单精度浮点数 4
double //双精度浮点数 8C语言中类型的意义
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。 2. 类型的基本归类
整形家族
charunsigned charsigned char属于整形家族 因为char虽然是字符类型但是字符类型存储的时候存储的是字符的ASCII码值ASCII值是整数。另外当在编译器中输入char c1时c1到底是有符号还是无符号的是不确定的是取决于编译器实现的一般情况下char相当于singed char。有符号字符类型取值范围是-128 ~ 127无符号字符类型取值范围是0~255。
shortunsigned shortsigned short属于整数家族short等价于signed short取值范围是 -32768~32767unsigned short是无符号的short取值范围是0 ~ 65535。
intunsigned intsigned int属于整数家族int是有符号的int等价于singed int。
longunsigned longsigned long属于整数家族long是有符号的long等价于signed long。 数据的最高位 有正负的的数据可以放在有符号的变量中只有正数的数据可以放在无符号的变量中。如果是有符号的数据最高位表示的是符号位。最高位是0表示正数最高位是1表示负数如果对于无符号的数据来说最高位也是数据位。 浮点数家族
floatdoublelong double构造类型
结构体类型枚举类型联合类型structenumunion指针类型
int* pichar* pcfloat* pfvoid* pv空类型 void 表示空类型/无类型通常应用于函数的返回类型、函数的参数、指针类型。 二. 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。 1. 原码、反码、补码 计算机中的整数有三种表示方法即原码、反码和补码。正数的原、反、补码都相同负数的原码、反码、补码需要计算负数的原码直接将数值按照正负数的形式翻译成二进制就可以反码则将原码的符号位不变其他位依次按位取反就可以得到了补码是将反码1就得到补码。对于整形来说数据存放内存中其实存放的是补码。
int main()
{int a 10;//整型值//原码00000000000000000000000000001010//反码00000000000000000000000000001010//补码00000000000000000000000000001010int b -10;//整型值//原码10000000000000000000000000001010//反码11111111111111111111111111110101//补码11111111111111111111111111110110// 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0110// F F F F F F F 6// 0x ff ff ff f6 存储到内存中return 0;
}为什么数据在内存中放的是补码 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。 2. 大小端 大小端即大小端字节序存储。大端字节存序储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字节序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。 案例
int a 0X11223344;在内存中存储 为什么会有大小端模式之分 因为在计算机系统中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为8bit。但是在C语言中除了8 bit的char之外还有16 bit的short型32 bit的long型。另外对于位数大于8位的处理器例如16位或者32位的处理器由于寄存器宽度大于一个字节那么必然存在着一个如何将多个字节安排的问题因此就导致了大端存储模式和小端存储模式。常用的 X86 结构是小端模式而 KEIL C51 则为大端模式很多的ARM和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。 判断当前机器的字节序
int check_sys()
{int a 1;return *(char*)a;
}
int main()
{int ret check_sys();if (ret 1)printf(小端\n);elseprintf(大端\n);return 0;
}三.浮点数存储规则 整数和浮点数的存储方式是有差异的浮点数家族包括 float、double、long double 类型。根据国际IEEE754标准电气和电子工程协会 任意一个二进制浮点数V可以表示成下面的形式(-1)^S * M * 2^E(-1)^s表示符号位当s0V为正数当s1V为负数。M表示有效数字大于等于1小于22^E表示指数位。 举例 十进制的5.0写成二进制是101.0 相当于 1.01×2^2 。那么按照上面V的格式可以得出s0M1.01E2。 十进制的-5.0写成二进制是 -101.0 相当于 -1.01×2^2 。那么s1M1.01E2。 IEEE 754标准 IEEE754标准规定对于32位的浮点数float类型最高的1位是符号位s接着的8位是指数E剩下的23位为有效数字M。 IEEE754标准规定对于64位的浮点数double最高的1位是符号位S接着的11位是指数E剩下的52位为有效数字M。 保存有效数字M M可以写成 1.xxxxxx 的形式其中xxxxxx表示小数部分。IEEE 754规定在计算机内部保存M时默认这个数的第一位总是1因此可以被舍去只保存后面的xxxxxx部分。比如保存1.01的时候只保存01等到读取的时候再把第一位的1加上去。这样做的目的是节省1位有效数字。以32位浮点数为例留给M只有23位将第一位的1舍去以后等于可以保存24位有效数字。 保存指数E 至于指数E情况就比较复杂。首先E为一个无符unsigned int这意味着如果E为8位它的取值范围为0 ~ 255如果E为11位它的取值范围为0~2047。但是科学计数法中的E是可以出现负数的所以IEEE 754规定存入内存时E的真实值必须再加上一个中间数对于8位的E这个中间数是127对于11位的E这个中间数是1023。比如2^10的E是10所以保存成32位浮点数时必须保存成10127137即10001001。 取出指数E
指数E从内存中取出还可以再分成三种情况
1.E不全为0或不全为1 当E不全为0或不全为1浮点数就采用下面的规则表示即指数E的计算值减去127或1023得到真实值再将有效数字M前加上第一位的1。比如0.51/2的二进制形式为0.1由于规定正数部分必须为1即将小数点右移1位则为1.0*2^(-1)其阶码为-1127126表示为01111110而尾数1.0去掉整数部分为0补齐0到23位00000000000000000000000则其二进制表示形式为: 0 01111110 00000000000000000000000
2.E全为0 当E全为0时浮点数的指数E等于1-127或者1-1023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。这样做是为了表示±0以及接近于0的很小的数字。
3.E全为1 当E全为1时如果有效数字M全为0表示±无穷大正负取决于符号位s 浮点数的比较 浮点数进行比较的时候不能直接用去比较因为浮点数在内存中储存有误差应该比较浮点数直接的差值是否在允许的精度范围之内。比如一个完整的比较相等的逻辑可以为
const double eps 1e-8;
#define Equ(a, b) ((fabs((a)-(b))(eps))
