C语言-数据在内存中的存储(整数)(浮点数)(大小端字节序)

一---整数在内存中的存储:

在计算机的内存中,整数是以二进制的形式存储的。整数的存储方式可以根据具体的计算机架构和编程语言来确定。一般来说,整数的存储方式可以分为有符号整数和无符号整数。

1.有符号整数使用其中一位作为符号位,来表示正负。在大部分的计算机系统中,有符号整数是按照补码的形式进行存储的。补码是一种数值表示法,它将负数的表示方式与正数的表示方式统一起来。在补码表示中,最高位为符号位,如果最高位是0,则表示为正数,如果最高位是1,则表示为负数。其余的位数表示数值本身。对于有符号整数,大部分的计算机系统都使用了二进制补码的表示方式。

2.无符号整数不需要符号位,因此它可以表示更大的范围。无符号整数的存储方式也可以使用二进制补码来表示,但是在实际应用中,常常使用直接存储的方式。无符号整数的大小取决于所使用的数据类型,通常使用8位、16位、32位或64位来表示。

二---大端字节序和字节序判断:

在计算机内存中,数据的存储方式可以分为大端字节序和小端字节序。字节序是指数据在内存中的存储顺序,也就是高位字节和低位字节的存储顺序。

1.大端字节序中,低位字节存储在高地址上,高位字节存储在低地址上。这种存储方式类似于人们从左到右阅读数字的方式,因此也被称为高位字节在前(big-endian)。

2.小端字节序中,低位字节存储在低地址上,高位字节存储在高地址上。这种存储方式类似于人们从右到左阅读数字的方式,因此也被称为低位字节在前(little-endian)。

3.判断字节序的方法是通过查看内存中的某个变量的存储方式。可以定义一个整数变量,并将其赋值为1。然后通过查看内存中该变量的地址,判断存储方式。如果该变量的地址对应的值为1,则说明是小端字节序;如果该变量的地址对应的值为0,则说明是大端字节序。

三---浮点数在内存中的存储:

浮点数的存储方式与整数有所不同。在内存中,浮点数一般采用IEEE 754标准进行存储。该标准规定了浮点数的存储格式,包括单精度浮点数(32位)和双精度浮点数(64位)两种。

根据国际标准IEEE(电⽓和电⼦⼯程协会) 754,任意⼀个⼆进制浮点数V可以表⽰成下⾯的形式:
V   =  (−1)^S ∗   M ∗ 2^E
(−1)^ S 表⽰符号位,当S=0,V为正数;当S=1,V为负数
M 表⽰有效数字,M是⼤于等于1,⼩于2的
2 E 表⽰指数位
例:
⼗进制的5.0,写成⼆进制是 101.0 ,相当于 1.01×2^2
按照上⾯V的格式,可以得出S=0,M=1.01,E=2。

浮点数的存储方式可以通过查看内存中的字节序来确定。一般来说,浮点数的存储方式与整数的存储方式类似,都遵循大端字节序或小端字节序。通过查看内存中的某个浮点数变量的字节序,可以判断浮点数的存储方式。

总结:

整数在内存中的存储方式可以使用有符号整数和无符号整数的表示方式。字节序是指数据在内存中的存储顺序,可以分为大端字节序和小端字节序。浮点数在内存中的存储方式遵循IEEE 754标准,使用单精度浮点数和双精度浮点数两种存储格式。通过查看内存中的字节序,可以确定整数和浮点数的存储方式。

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