详解数据在内存中的存储方式
# 1.数据类型的介绍
在C语言中有很多的内置类型,如
char //字符数据类型
short //短整型
int //整形
long //长整型
long long //更长的整形
float //单精度浮点数
double //双精度浮点数
使用这些内置类型就意味着开辟内存的大小和看待内存空间的视角,是C语言中必不可少的。
接下来，我们将它们进行分类
**1.整型家族**
char
unsigned char
signed char
short
unsigned short [int]
signed short [int]
int
unsigned int
signed int
long
unsigned long [int]
signed long [int]
其中char也算是整型家族的，因为char在内存中是以ASCII值得形式去存储的，可以看做是一种特殊的整型
**2.浮点数家族**
float
double
**3.构造类型**
数组类型
结构体类型 struct
枚举类型 enum
联合类型 union
**4.指针类型**
int *pi;
char *pc;
float* pf;
void* pv;
**5.空类型**
void 表示无类型
# 2.整型在内存中的存储方式
计算机是如何储存整型数据的呢?
事实上,在计算机中存储整型的方式存在三种,分别是原码 反码 和 补码
三种表示方法均有符号位和数值位两部分，符号位都是用0表示“正”，用1表示“负”。
对于正数而言，原反补码都是一样的
对于负数而言，三者之间存在相互转化的关系
原码
> 直接将二进制按照正负数的形式翻译成二进制就可以。
反码
> 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
> 将反码加1即可得到
>
那么为什么计算机还要再负数上区分出原码反码补码的转化关系呢？
为什么对于整形来说：数据存放内存中其实存放的是补码？
为什么不直接使用原码存储,这样岂不是更加方便?
事实上,只要举一个例子就可以很好地解释上面的问题
```c
int main()
{
int a = 1;
int b = -1;
printf("%d", a + b);
return 0;
}
```
```c
int main()
{
int a = 1;
int b = -1;
a是正数,原码反码补码相同
//00000000000000000000000000000001
//b是负数,原码反码补码需要相互转化
//10000000000000000000000000000001--原码
//11111111111111111111111111111110--反码
//11111111111111111111111111111111--补码
//假设正数负数都使用原码
//00000000000000000000000000000001 --a的原码
//10000000000000000000000000000001 --b的原码
//10000000000000000000000000000010 相加后的结果--> -2???
//
//11111111111111111111111111111111 --b的补码
//00000000000000000000000000000001 --a的原码
//00000000000000000000000000000000 --相加后的结果为0
return 0;
}
```
通过上面的正反对比就可以知道为什么在内存中存储的是补码
> 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。
# 3.大小端字节序的判断
首先,什么是大小端?
> 大端（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（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。
如图所示，更加清晰
那么为什么要有大小端之分呢?
简单来说,当我们的数据大于一个字节的时候,就会涉及到多个字节的顺序安排问题,由此有了大小端存储的方式。
可以通过调试时的内存窗口来查看大小端，大小端存储取决于编译器的实现方式。
以上是我对于数据存储的理解，如有错误，请各位指正，我不胜感激。
