我知道的只是“肉随便加”和“要加多少加多少” 这些词。———— 路飞阶段2目标：
此阶段开始大量刷题，多多参加编程类竞赛，在实战中锻炼编程思维和本领，并且要在不断复习夯实初阶的基础上，刻意地进行编程思维的训练。学无止境！为了精进编程，可以去学习一切为他服务的课程！
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目录
1.本章重点
2.数据类型的介绍
3.类型的基本归类
3.1整型家族
3.2浮点数家族
3.3构造类型
3.4指针类型
3.5空类型
4.整型在内存中的存储
总结：
5.大小端介绍
5.1什么是大端小端呢？
5.2为什么会有大端小端？
6.练习
6.浮点型在内存中的存储?(！！常回顾！！)
6.1浮点数存储的经典栗子
6.2浮点数在计算机内部的表示方法
6.2.1浮点数的“存”：
6.2.2浮点数的“取”：
进阶课程第一课，坚持住，持续输出！！
1.本章重点 1. 数据类型详细介绍
2. 整形在内存中的存储：原码、反码、补码
3. 大小端字节序介绍及判断
4. 浮点型在内存中的存储解析
2.数据类型的介绍 前面阶段C语言的初阶我们已经学了C语言的基本内置类型以及所占存储空间大小，如下是各个内置类型：
整型：
char //字符数据类型
short //短整型
int //整形
long //长整型
long long //更长的整形浮点型：
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）。比如：
2. 如何看待内存空间的视角。
int a = 10;
float b = 10.0f;
虽然都是10，但是看待的视角是不一样的，一个从整数整型上看，一个从小数浮点型上看。
3.类型的基本归类 3.1整型家族
char
unsigned char
signed charshort
unsigned short [int]//int可以省略
signed short [int]//int可以省略int
unsigned int
signed intlong
unsigned long [int]//int可以省略
signed long [int]//int可以省略long long
unsigned long long [int]//int可以省略
signed long long [int]//int可以省略就拿char举例子：
//char
char a = 0;
signed char b = 0;
unsigned char c = 0;
//char是有符号？无符号？
//取决于编译器， 大部分情况下的char是signed char，同理：
//shortintlong都是有符号的
//即：
//int<==>signed int
//short<==>signed short
//long<==>signed long那么char类型的有符号数和无符号数有什么区别呢？举个栗子，深入思考下：
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对于有符号的char，打印结果是-1，而对于无符号的char，打印结果还是255；那是因为，unsigned char 面对char b = 255这1个字节的数，会把符号位的1看成普通位的1，纳入运算，模拟过程如下：
unsigned char类型的数字255，占一个字节，转换成补码形式的二进制位：11111111当然，通过有符号和无符号，我们也可以来推算出他们所对应的取值范围：（拿char举例）
注意，第一个1是纳入计算的1，即：11111111（补码），为正数，补码反码原码都一样，所以打印也是255
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所以有符号的char型表示的范围是-128~127 ，同理，无符号的char型：
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无符号的char型可表示的范围是：0~255
3.2浮点数家族
float
double3.3构造类型
> 数组类型
> 结构体类型 struct
> 枚举类型 enum
> 联合类型 union3.4指针类型
int *pi;
char *pc;
float* pf;
void* pv;
3.5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。我们看到test()和test(100)得到的结果一样，那是因为我们test()函数里并没有接收类型，所以100并没有起作用。那如果我们就限定没有接受类型就不准传任何参数该怎么办呢？———— 这个时候就用到了空类型
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4.整型在内存中的存储 我们之前讲过一个变量的创建是要在内存中开辟空间的。空间的大小是根据不同的类型而决定的。那数据在所开辟的内存中到底是如何存储的呢？
比如：
int a = -1;
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通过观察内存我妈知道，十六进制中一个f表示4个1，而4对ff则表示32个1，其对应a的补码是32个1。我们知道为 a 分配四个字节的空间。 那如何存储？先来了解一下下面的概念叭~~
原码，反码，补码：
计算机中的有符号数有三种表示方法，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”，而数值位三种表示方法各不相同。原码：
直接将二进制按照正负数的形式翻译成二进制就可以。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了。补码：
反码+1就得到补码。注意：
整数数据存放内存中其实存放的是二进制的补码。那么，为什么一定是按照补码来存储的呢？，接下来我们就来谈谈其中的奥妙所在：
- 正数的原码反码补码都相同。
- 负数的求解按上述过程。
来来来，我们来解释一下：
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。
1.可以将符号位和数值域统一处理2.加法和减法也可以统一处理
使用补码，而不使用原码，可以将符号位和数值位一起进行运算。使用方便，加法减法可以用同样的步骤处理。
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3.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
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原码—>补码的过程：1.符号位不变，其余位按位取反2. 反码+1
补码—>原码的过程：1.符号位不变，其余位按位取反2. 反码+1同样适用！！！！！！！！！！！！！
所以就不需要额外的电路来处理其他运算规则。
总结：
我们推荐补码——>原码的转化在理解上采用：补码-1——>反码反码（符号位不变，其余位按位取反）——> 原码【C|C进阶?- 01数据在内存中的存储形点】
而实际上，计算机硬件中的转化是和原码——>补码的转化规则相同（可以使用一套硬件电路完成转化）。
不相信？？那我们来验证一个：
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明白了原码反码补码的相关知识，我们再回到刚开始的问题上，来看看内存中的存储：
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我们将变量a设置成一个十六进制的数字，方便我们在内存中观察（内存默认的是16进制表示），但是我们却发现顺序有点不对劲。 这是又为什么？
5.大小端介绍 5.1什么是大端小端呢？
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；图示：在内存中主要分为这两种字节存储顺序
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。
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5.2为什么会有大端小端？
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8bit。但是在C语言中除了8bit的char之外，还有16bit的short型，32bit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果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。百度2015年系统工程师笔试题：
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。
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）思路：
想要知道当前机器的字节序，只需要取出第一个字节来进行判断就行了。
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代码1：
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include
int main()
{
int a = 1;
char* ret = (char*)&a;
//int*
if (*ret == 1)
{
printf("小端\n");
}
else
printf("大端\n");
return 0;
}代码2：
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include
int check_sys()
{
int a = 1;
char* p = (char*)&a;
return *p;
}
int main()
{
int ret = check_sys();
if (ret == 1)
printf("小端\n");
else
printf("大端\n");
return 0;
}代码3：
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include
int check_sys()
{
int a = 1;
return *(char*)&a;
}
int main()
{
int ret = check_sys();
if (ret == 1)
printf("小端\n");
else
printf("大端\n");
return 0;
}6.练习 下面程序输出什么？
#include
int main()
{
char a = -1;
signed char b = -1;
unsigned char c = -1;
printf("a=%d,b=%d,c=%d", a, b, c);
return 0;
}注释解释：
#include
int main()
{
char a = -1;
//10000000000000000000000000000001 - a的原码
//11111111111111111111111111111110 - a的反码
//11111111111111111111111111111111 - a的补码
//整型截断(char型是一个字节，所以截断)
//11111111
//整型提升（由于打印的时候是%d的形式，此形式是int型）
//11111111111111111111111111111111 - a的补码
//11111111111111111111111111111110 - a的反码
//10000000000000000000000000000001 - a的原码
//即：-1
//signed char b = -1;
同理 signed char b = -1;
unsigned char c = -1;
//整型截断
//11111111
//整型提升
//由于是无符号的char，所以第一位的1不是符号位，即：前面补0，而不是1
//00000000000000000000000011111111 - a的补码(原码，反码)
//所以
//255 printf("a=%d,b=%d,c=%d", a, b, c);
//-1, -1, 255 return 0;
}下面程序输出什么？
#include
int main()
{
char a = -128;
printf("%u\n", a);
return 0;
}注释解释：
#include
int main()
{
//-128~127
char a = -128;
//10000000000000000000000010000000 - a的原码
//11111111111111111111111101111111 - a的反码
//11111111111111111111111110000000 - a的补码
//整型截断
//10000000
//整型提升
//11111111111111111111111110000000 - a的补码
//由于要打印%u，所以上述a的补码也被看作a的原码，反码 printf("%u\n", a);
//4294967168
return 0;
}下面程序输出什么？
#include
int main()
{
//-128~127
char a = 128;
printf("%u\n", a);
return 0;
}可能你会认为这道题和上一道题是一个意思，都是一样的做法没有丝毫新意？也可能你会认为，这道题目有点让人纳闷的地方，char类型只能允许存储的范围是-128~127，而char a = 128会发生什么事情呢？？能放进去？？
来来来~，我来一一解释一下，然后再针对这个题目再来试想结果：
首先，这道题目和上一道题目异曲同工，然并没有创新点，而且照着那个题目做法依旧可以，题目放这呢，哎~，我就是玩（dog.jpg）
再一个就是，char a = 128（这才是我想通过这道题目想告诉你的），会让我们产生疑惑，其实压根没必要纠结噻~，char的确允许存放的范围是-128~127，但是并不妨碍我们把很大的数放在变量a里，我们待会只需要整型截断，把很大的数变成了-128~127，所以，你可能要更新一下认识了：
char类型 （-128~127）并不是只允许在这之间的数字来对变量赋值，超过这个范围，会发生截断，依旧可以用很大的数来赋值（不会报错），只不过整型截断后值会再次介于-128~127之间注释解释：
#include
int main()
{
//-128~127
char a = 128;
//00000000000000000000000010000000 - a的原码
//01111111111111111111111101111111 - a的反码
//01111111111111111111111110000000 - a的补码
//整型截断
//10000000
//11111111111111111111111110000000 - a的补码
//由于要打印%u，是无符号数，不用再翻译成原码了，所以上述a的补码也被看作a的原码，反码 printf("%u\n", a);
//4294967168
return 0;
}总结（注意点）：
（视角）
打印的时候是%d，那么是有符号数，补码再转换成原码。
打印的时候是%u，那么是无符号数，补码第1位不用看成符号位了，也纳入运算，补码就是原码。
如下程序会报错（error?warning？）吗？
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解释：
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那么既然unsigned int类型定义的变量b仅仅起到提供一个空间，-10转换成二进制作为内容放在空间里，那么unsigned的作用体现在哪呢？？
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下面程序输出什么结果？
int main()
{
char a[1000];
int i;
for (i = 0;
i < 1000;
i++)
{
a[i] = -1 - i;
}
printf("%d", strlen(a));
return 0;
}解释：答案是255
strlen()函数就看他啥时候遇见\0（ASCII码值也是0），那么a[i]不可能能数字会超出这个范围，而是会产生在这个范围内循环，直到遇见0位置才停下。
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循环图：
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下面程序输出结果是什么？
#include
unsigned char i = 0;
int main()
{
for (i = 0;
i <= 255;
i++)
{
printf("hello world\n");
}
return 0;
}答案：死循环打印hello world
因为unsigned char的范围是0~255，在i=0，加加到255，都是打印一行，共打印255行，而超过255以后，i++，仍然会整型截断，变成范围内的值，和上一题一样，构成一圈，导致死循环打印。
6.浮点型在内存中的存储?(！！常回顾！！) 常见的浮点数：
3.14159 1E10浮点数家族包括：
float、double、long double 类型。浮点数表示的范围：
float.h中定义。（类似于想要知道int的最大值范围，需要敲头文件#include6.1浮点数存储的经典栗子; 然后输入INT_MAX，光标移至INT_MAX，按住Ctrl）
int main()
{
int n = 9;
float* pFloat = (float*)&n;
printf("n的值为：%d\n", n);
printf("*pFloat的值为：%f\n", *pFloat);
*pFloat = 9.0;
printf("num的值为：%d\n", n);
printf("*pFloat的值为：%f\n", *pFloat);
return 0;
}动动脑筋想一想，这个会输出什么结果呢？？
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num 和 *pFloat 在内存中明明是同一个数，为什么浮点数和整数的解读结果会差别这么大？ 要理解这个结果，一定要搞懂浮点数在计算机内部的表示方法。
6.2浮点数在计算机内部的表示方法 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不理解？？那我举个例子先：
- (-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。
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IEEE 754规定： 对于32位的浮点数(float)，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。
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对于64位的浮点数(double)，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。
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6.2.1浮点数的“存”：
(“存”——>M的修正值，E的修正值)
IEEE 754对有效数字M和指数E，还有一些特别规定。 前面说过， 1≤M<2 ，也就是说，M可以写成 1.xxxxxx 的形式，其中xxxxxx表示小数部分。
IEEE 754规定，在计算机内部保存M时，默认这个数的第一位总是1，因此可以被舍去，只保存后面的xxxxxx部分。
比如保存1.01的时候，只保存01，等到读取的时候，再把第一位的1加上去。这样做的目的，是节省1位有效数字。
以32位浮点数为例，留给M只有23位，将第一位的1舍去以后，等于可以保存24位有效数字。
至于指数E，情况就比较复杂。
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。
比如：
int main()
{
float f = 5.5f;
//101.1
//(-1)^0*1.011*2^2
//S = 0
//M = 1.011
//E = 2+127存储
//按照单精度浮点数存储模型：
//S(1bit)E(8bit)M(23bit)
//010000001011 00000000000000000000
//即：01000000101100000000000000000000
//0100 0000 1011 0000 0000 0000 0000 0000 - 二进制
//40B00000
//40B00000 - 十六进制 //通过内存验证一下 return 0;
}
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6.2.2浮点数的“取”：
然后，指数E从内存中取出还可以再分成三种情况：
E不全为0或者不全为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E全为0
00000000000000000000000，则其二进制表示形式为：
0 01111110 00000000000000000000000
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（正负取决于符号位s）。下面，让我们回到一开始的问题上面：（注释解释）
int main()
{
int n = 9;
//00000000000000000000000000001001
//由于n本身就是int类型，所以n的值就是9 //而*pFloat是浮点型，他会把变量看成浮点数形式存储的
//0 00000000 00000000000000000001001
//E全为0
//E直接就是1 - 127 = -126
//M = 0.00000000000000000001001
//0.00000000000000000001001*2^-126接近于0的很小很小的数
//而%f默认精确到小数点后六位，所以打印0.000000 float* pFloat = (float*)&n;
printf("n的值为：%d\n", n);
//9
printf("*pFloat的值为：%f\n", *pFloat);
//0.000000 *pFloat = 9.0;
//浮点数形式存储
//1001.0
//(-1)^0*1.001*2^3
//S = 0
//E = 33 + 127 = 130
//M = 1.001
//0 10000010 00100000000000000000000
//即：
//01000001000100000000000000000000
//因为%d打印有符号数，而这个是正数，原码反码补码相同，用程序员计算机算出1000001000100000000000000000000的值：1091567616 //那么以浮点数的形式存，再用浮点数形式取，当然是9.0
printf("num的值为：%d\n", n);
//1091567616
printf("*pFloat的值为：%f\n", *pFloat);
//9.0 return 0;
}进阶课程第一课，坚持住，持续输出！！
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