理解整型在内存中的存储

理解整型在内存中的存储

对于整型，我想大家都不感到陌生，毕竟程序员天天都得int，int 类型的输入，强调！因此，深入理解整型在内存中的存储方式，显得尤为重要！

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对于整型：int 大家都知道，占据4个字节，但是这4个字节在内存中是怎样分配的呢？这就值得大家去思考，比如：定义：int a=10,  计算机是如何将a 的值存储在计算机中的？？

想要理解笔者上面的简单举列，就需要知道：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。

    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
 

对于上述情况，笔者用代码加分析的方式来带大家分析：

#include <stdio.h>
int main()
{
	int a = 20;
	
 
	return 0;
}

在上述代码中，我们主要看a在内存中的存储方式，因此没有用printf()函数打印出来结果！这个只能由我们调试来进行！

经过运行后的结果为： 14   00   00   00

在这里指的是16进制的运算结果！1*16^1+4*16^0=20；

     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

上述内容可以概括为：

1.对于123（一百二十三）：  1为高位，3为低位！

2.对于0x11223344在内存中的存储举列：

                       高位                                                                                         低位

              低地址                       小端字节存储   （在vs中存放方式）                    高地址

             低地址                              大端字节存储                                              高地址

下面笔者借用：

百度2015年系统工程师笔试题：
请简述大端字节序和小端字节序的概念，设计一个小程序来判断当前机器的字节序。（10分）
来带领大家认识大小端：

//代码1
#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;
}

上述代码中，直接在main函数里面调用了check_sys()  这个函数！

在函数体部分，通过定义int i = 1; 判断在内存中的存储情况！

 return (*(char*)&i);通过取地址操作符，将a 的地址取出来，在强制转化为char*类型的指针，最后解引用，然后得到第一个字节！

若是01则返回值为1，为小端，否则为00，则是大端！
  

上述代码的运行结果为：

 需要强调的是，这个仅仅是笔者的编译器所产生的结果，对于其他编译器，或许有着不同的情况！

因此笔者的编译器是小端存储模式！

上述代码也可以更改为：

#include <Stdio.h>
int check_sys()
{
	union
	{
		int i;
		char c;
	}un;
	un.i = 1;
	return un.c;
}
 
int main()
{
	int ret = check_sys();
	if (ret == 1)
	{
		printf("小端\n");
	}
	else
	{
		printf("大端\n");
	}
	return 0;
}

上述代码用union函数来涉及，该段代码，仅供参考，最后的运转结果还是一样的！

 综上所述，笔者所要表达的内容已经完毕，读者若有不同的见解，请及时联系笔者！