一、数据类型

1.数据类型介绍

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

类型的意义：

1. 使用这个类型开辟内存空间的大小（大小决定了使用范围）.
2. 如何看待内存空间的视角.

1.类型的基本归类

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]

浮点数家族

float
double

构造类型

数组类型
结构体类型 struct
枚举类型 enum
联合类型 union

指针类型

int * pi;
char * pc;
float* pf;
void* pv;

空类型

void 表示空类型（无类型）
通常应用于函数的返回类型、函数的参数、指针类型

二、整形在内存中的存储

1.原码、反码、补码

计算机中的整数有三种2进制表示方法,即原码、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”,而数值位正数的原、反、补码都相同.

负整数的三种表示方法各不相同.

原码
直接将数值按照正负数的形式翻译成二进制就可以得到原码.
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反码.
补码
反码+1就得到补码.

对于整形来说：数据存放内存中其实存放的是补码.

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.

2.大小端的介绍

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.

为什么有大端和小端：

为什么会有大小端模式之分呢？这是因为在计算机系统中,我们是以字节为单位的,每个地址单元都对应着一个字节,一个字节为8 bit.但是在C语言中除了8 bit的char之外,还有16 bit的short型,32 bit的long型（要看具体的编译器）,另外,对于位数大于8位的处理器,例如16位或者32位的处理器,由于寄存器宽度大于一个字节,那么必然存在着一个如何将多个字节安排的问题.因此就导致了大端存储模式和小端存储模式.

例如：一个 16bit 的 short 型 x ,在内存中的地址为 0x0010 , x 的值为 0x1122 ,那么 0x11 为高字节,0x22 为低字节.对于大端模式,就将 0x11 放在低地址中,即 0x0010 中, 0x22 放在高地址中,即 0x0011 中.小端模式,刚好相反.我们常用的 X86 结构是小端模式,而 KEIL C51则为大端模式.很多的ARM,DSP都为小端模式.有些ARM处理器还可以由硬件来选择是大端模式还是小端模式.

判断大小端

#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;
}

3.练习

注：The knowledge of integer promotion is used here
If you don't know, please read this blog
整型提升（隐式类型转换）

1.
//输出什么？
#include <stdio.h>
int main()
{
    
	char a = -1;
	//10000000 00000000 00000000 00000001 原码
	//11111111 11111111 11111111 11111110 反码
	//11111111 11111111 11111111 11111111 补码

	//char类型 ---- 1111 1111
	signed char b = -1;
	//10000000 00000000 00000000 00000001 原码
	//11111111 11111111 11111111 11111110 反码
	//11111111 11111111 11111111 11111111 补码

	//char类型 ---- 1111 1111
	unsigned char c = -1;
	//11111111 11111111 11111111 11111111 补码

	printf("a=%d,b=%d,c=%d", a, b, c);
	//a和b打印
	//11111111 11111111 11111111 11111111
	//10000000 00000000 00000000 00000000
	//10000000 00000000 00000000 00000001 -----> -1
	//a=-1,b=-1,
	//c打印
	//00000000 00000000 00000000 11111111 -----> 255
	return 0;
}

2.
#include <stdio.h>
int main()
{
    
	char a = -128;
	//10000000 00000000 00000000 10000000
	//11111111 11111111 11111111 01111111
	//11111111 11111111 11111111 10000000
	//发生截断--10000000

	//11111111 11111111 11111111 10000000 -- 无符号整型 （整型提升）
	printf("%u\n", a);//a----4294967168
	return 0;
}

3.
#include <stdio.h>
int main()
{
    
	char a = 128;
	//00000000 00000000 00000000 10000000
	//截断 --- 10000000
	//11111111 11111111 11111111 10000000（整型提升）
	printf("%u\n", a);//a---4294967168
	return 0;
}

4.
#include<stdio.h>
int main()
{
    
	int i = -20;
	//10000000 00000000 00000000 00010100 --原码
	//11111111 11111111 11111111 11101011 --反码
	//11111111 11111111 11111111 11101100 --补码
	unsigned int j = 10;
	//00000000 00000000 00000000 00001010

	printf("%d\n", i + j);
	//11111111 11111111 11111111 11101100 --补码
	//00000000 00000000 00000000 00001010
	//11111111 11111111 11111111 11110110 --补码（i+j）
	//10000000 00000000 00000000 00001001 --原码（i+j）----- -10
}