整数在内存中的存储方式
整数在内存中的存储方式通常采用二进制形式,即将整数的数值转化为二进制数,然后存储到一定长度的连续存储单元中。在计算机系统中,一个存储单元通常是8位(1字节)或16位(2字节)或32位(4字节)或64位(8字节)。
对于有符号整数,计算机通常采用补码表示法,即将正整数的二进制码原封不动地作为补码,将负整数的原码取反后再加1作为补码。这样,无论正整数还是负整数,都可以使用同样的方式进行存储和处理。
其中第一位表示符号位
在内存中,整数通常按照小端字节序或大端字节序进行存储。小端字节序表示低字节存储在低地址处,高字节存储在高地址处;而大端字节序则是相反的,即高字节存储在低地址处,低字节存储在高地址处。在不同的计算机系统中,采用的字节序可能不同,因此在进行跨平台数据传输时需要注意这一点。
例如,存储十六进制数0x12345678时,小端存储会按照以下方式存储在内存中:
既然按照小端字节序或大端字节序进行存储差别这么大,有没有什么方法来判断大小端字节序呢?
答案是肯定的。
我们可以通过以下简单的代码来判断:
#include <stdio.h>
int check_sys()
{
int i = 1;
return (*(char *)&i);
}
int main()
{
int ret = check_sys();
if(ret == 1)
{
printf("小端\n");
}
else
{
printf("大端\n");
}
return 0;
}
我们只需要定义一个int i=1;如果第一个字节是1的话,那么它就是小端字节序,如果是0的话,就是大端字节序。
浮点数在内存中的存储
浮点数的存储结构与具体实现有关,但通常可以采用 IEEE 754 标准进行编码。
在该标准中,浮点数的位数一般为32位或64位。
对于32位浮点数,符号位占用1位,指数位占用8位,尾数位占用23位;
对于64位浮点数,符号位占用1位,指数位占用11位,尾数位占用52位。
根据国际标准IEEE 754,任意一个二进制浮点数可以写成以下形式(以32位为例):
注意:
- 有些浮点数在内存中是无法精确保存的
- double类型的精度一定比float更高
- 两个浮点数比较大小的时候直接比较可能存在问题