学习目标：
剖析数据在内存中的存储，本章重点：
- 数据类型详细介绍
- 整形数据在内存中的存储
- 大小端字节序介绍及判断
- 浮点型数据在内存中的存储
学习内容：
①：
| 整形家族 | char(本质为ASCII的存储)、short、int、long、 long long；均有signed和unsigned.编译器默认为signed |
| 浮点型家族 | float、double |
②：何为有符号、无符号？
举个栗子：vs2019为例
char:默认为signed char,当有char a=1;先写32位原码，由于正数原、反、补码一致，所以int型的1的低位（8位）bit位内的数据被截断，然后存至char所申请的空间。此时的8为bit位的最高位为符号位。这对char、short类的缺省整型精度的数据类型来说，做表达式运算时，发生整型提升至关重要！上代码：
#include <stdio.h>
int main()
{
unsigned char c1 = 255;
printf("%d\n", c1);//作%d打印，char、short类型数据亦作整型提升
//8为bit存满1时，刚好为255:11 11 11 11
//由于是unsigned char,上述最高位为有效位，所以做整型提升时：
//按正数提升：00000000 00000000 00000000 11111111
//对上述补码（等价于原码）打印，直接翻译即可：255
char c2 = 255;
//上述8位bit位的最高位为符号位，故作负数的整型提升：
//11111111 11111111 11111111 11111111(补码)
//翻译为原码（打印）：10000000 00000000 00000000 00000001
//上述结果为-1；
printf("%d\n", c2);
return 0;
}对signed char和unsigned char类型内存空间所能存储的十进制数作总结：
（a）:unsigned char:8位有效位：最大数为：2^8-1=255(因为有个0，所以减一)；
（b）:signed char:最高位为0或1，为0为正数，为1为负数，两者在256（绝对值）各占一半，即负数范围为：-1☞-128；而正数由于有个0，所以其范围为：0☞127.
综合上述可知：signed char 所能表示的范围为：-128☞127（-128为：10000000☞补码）
将上述推演规律拓展至short，类似，直接给出其范围：-32768☞32767（signed）
②：除了上述的整型、浮点型，这里还有一个构造类型（自定义）
| 数组类型（随着元素类型、元素个数变化） |
| 结构体类型 |
| 枚举类型 |
| 联合类型 |
③：指针类型
意义在于：解引用及访问字节数会受其影响。
④：整型在内存中的存储：
统一形式为补码（意义：可将符号位和数值域统一处理，其与原码相互转换，运算过程相同，无需额外电路）
⑤：字节序
顾名思义：以字节为单位来排序。
补码的低位放在低地址处：小端字节序。
补码的高位放在低地址处：大端字节序。
例题：设计一个程序判断当前机器的字节序：（利用指针总是指向“小字节”的特点）：
#include <stdio.h>
int main()
{
int a = 1;
char* p = (char*)&a;//&a为int*,强转成char*再赋给p
if (*p == 1)
{
printf("小端\n");
}
else
printf("大端\n");
return 0;
}note：%d和%u打印时，都是针对发生整型提升后的最高位而言的。
例题1：（打印结果时什么？）
#include <stdio.h>
int main()
{
unsigned int i;
for (i = 9; i >= 0; i--)
{
printf("%u\n", i);
}
return 0;
}
原因：i>=0;i打印9-0没问题，再--变成-1时：补码全为1（32位），存进unsigned int申请的空间，此时的二进制位是没有符号位的，翻译成原码（无符号位时原反补全等）：2^32-1=4294967295，这就导致在for循环的判断部分i>=0进行时， 为真，继续打印！
note:自己动手计算内存中的数是多少时遵循一个原则：内存中的都是补码，显示在屏幕上的都是原码！怎么把补码翻译成原码，关键就看补码的数据类型是有无符号位了。
例题2：（打印结果时什么？）
#include <stdio.h>
#include <string.h>
int main()
{
char a[1000];
int i;
for (i = 0; i < 1000; i++)
{
a[i] = -1 - i;
}
printf("%d",strlen(a));
return 0;
}分析：a[i]依次为：-1、-2、...、-128（因为数组元素类型为char,负数的上限为-128,此时的补码为：10 00 00 00）;再减一：01 11 11 11翻译成原码：2^7-1=127.之后再继续减减的操作直至0.
strlen从a进入，将元素当作unsigned char来翻译，只要不是‘\0’（ASCII为0（补码）），统统每进一位就加一，所以说：计数至0.strlen功能完成。那此时的字符个数是：128+127=255个（0不算一个）。
⑥：浮点型数据在内存中的存储
准则：IEEE754:任意一个二进制浮点数V可以表示成以下形式：
（-1）^S*M*2^E
s:表正负：0为正，1为负
M：有效数字，范围：1<=M<2
E:指数位（10^3在十进制中的指数位就是3，二进制就是2^指数位）
5.5写成二进制：101.1再科学计数法：1.011*2^2.再写成上述标准格式：（-1）^0*1.011*2^2
那s、m、e分别为：0、1.011、2
难以存储的二进制小数（浮点数）：3.3
因为小数点后一位为：2^-1
小数点后两位为：2^-2
...
存储：
float:(4字节，32位bit)：从低地址至高地址依次存S、E、M，各自分配的bit的数量为：1、8、23
double:(8字节，64位bit):亦依次存S、E、M，各自分配的bit数量为：1、11、52
对S/E/M存储规则的介绍：
S：0/1存进低地址首位bit中，无需多说
M:由于其范围为1<=M<2;即必为1.几，敢情1直接不存了，只存小数点后面的.几的“几”。等到读取时再把这个省略的1补上。这么做的目的是：多一位有效位！还原（读取）时记得加一。
E：首先它是一个unsigned int :有效位则为8位，范围则来到：0☞255,若是double，更是来到：0☞2047，由于科学计数法是允许E为负数的。对此，unsigned int与负数存在矛盾。IEEE754则对此作出规定：存入内存的E值须再加上0☞255或者0☞2047的一个中间数，即127和1023.再存进属于E的那块空间。如2^10，E是10，存的话，float:存的是10+127=137的补码，double存的是：10+1023=1033的补码。
举例：存float的0.5：
S：0
E：-1+127=126：补码（等价于原码）：01 11 11 10
M：1.0:1不要就存23个0:00000000 00000000 0000000
总的：
0 01111110 00000000000000000000000
对存于内存中的二进制浮点数的读取：
分情况：
（a）:E不全为0或不全为1（最一般的情况）
由上述：E的真实值则为内存中的补码翻译成原码后再减那个中间数（float还是double？），M再加个1。
（b）:E全为0：上述可知E是加过中间数作存储的，加完还全是0，你说刚开始的E是有多小！？，所以说此时的浮点数，几乎接近于0；此时的M不必再加1还原了，直接打印吧。
（c）:E全为1：这时：如果有效数字全为0表示±无穷大。
对浮点数存储理解的一个经典案例：
#include <stdio.h>
int main()
{
int n = 9;
//9的补码：00000000 00000000 00000000 00001001
float* pfloat = (float*)&n;
printf("n的值为：%d\n", n);//为9不难理解
printf("pfloat的值为：%f\n", *pfloat);
//以%f打印9的补码，此时的补码被视作浮点型数据的存储方式：
//0 00000000 00000000000000000001001
//此时属于E全为0的情况，E真实值为0-127=-127，M为0.00000000000000000001001
//还原出的数字非常接近于0；而%f只能精确到小数点后6位，故只可打印0.000000
*pfloat = 9.0;
//9.0写成二进制数：（-1）^0*1.001*2^3
//存：0 10000010 00100000000000000000000
printf("num的值为：%d\n", n);
//以%d的形式去解读上述补码，为一个正数，直接当做原码打印：1091567616
printf("*pfloat的值为：%f\n", *pfloat);
//9.000000
return 0;
}运行结果也确实是：
学习时间：
2021.10.7
学习产出：
1、 技术笔记 2 遍
2、CSDN 技术博客 31篇
3、 gitee