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【无标题】

C/C++/C# 更新时间: 发布时间: IT归档 最新发布 模块sitemap 名妆网 法律咨询 聚返吧 英语巴士网 伯小乐 网商动力

【无标题】

C语言学习笔记 1.数据的存储 1.1整形在内存中的存储

常见整形类型:char,short,int,long(存储大小依次增大)

以int为例

//1 000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1010原码
//1 111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0101反码
//1 111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0110补码 
int a=-10;

在内存中数据以补码的形式存储。

注:正数的原码、反码、补码都相同

由图可知a的存储(以十六进制存储),其他整形的存储方式类似。

同时可以看出存储的方式为低地址存低位,高地址存高位。

1.2大小端介绍 1.2.1什么大端小端

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。

1.3浮点型在内存中的存储(重点)

浮点型:float,double

以float举例,double类似

1.3.1float的每个部分

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:

(-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,大于等于1,小于2。 2^E表示指数位。

IEEE 754规定: 对于32位的浮点数,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。

对于64位的浮点数,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。

举例:100010.01

可写为1.0001001*2^(5)

其中若为正数则S为0,E为5,M为1.0001001

1.3.2float的存储 M

在计算机内部保存时,因为M默认小数点前的为1,所以默认只存储小数点后面部分

E

首先,E为一个无符号整数(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,我们知道,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10+127=137,即10001001。

E不全为0或不全为1

这时,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: 0.5(1/2)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-1+127=126,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
E全为0

这时,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。 E全为1 这时,如果有效数字M全为0,表示±无穷大

举例:
int main()
{
 int n = 9;
 float *pFloat = (float *)&n;
 printf("n的值为:%dn",n);
 printf("*pFloat的值为:%fn",*pFloat);
 *pFloat = 9.0;
 printf("num的值为:%dn",n);
 printf("*pFloat的值为:%fn",*pFloat);
 return 0;
}

分析前两个值:

9存储十六进制为 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1001

由此可知:

​ S=0,E=0,M=000 0000 0000 0000 0000 1001

当E为0时浮点数为:(-1)^0 * 0.000 0000 0000 0000 0000 1001 * 2^(-126)=1.001 * 2^(-146)这是一个非常接近0的正数,故十进制表示为0.000000

分析后两个值:

浮点数9.0等于1001.0=1.001*2^(3)

由此可知:

​ S=0,E=3+127=130,M=001

可得0 1000 0010 001 0000 0000 0000 0000 0000

化为十进制为1,091,567,616

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