目录
一、数据类型
二、类型的基本归类
（1）整型
（2）浮点型
（3）构造类型
（4）指针类型
（5）空类型
三、整型在内存中的存储
（1）原码，反码，补码
1.原码
2.反码
3.补码
（2）大、小端
1.大、小端是什么
2.大、小端存在的原因
3.练习
四、浮点型在内存中的存储
一、数据类型
（1）C语言类型：
1.内置类型
2.自定义类型
（2）C语言基本内置类型：
| char | 字符数据类型 |
| short | 短整型 |
| int | 整型 |
| long | 长整型 |
| long long | 更长的整形 |
| float | 单精度浮点型 |
| double | 双精度浮点型 |
类型的意义：开辟内存空间的大小，大小决定了使用范围。
二、类型的基本归类
（1）整型
类型的范围可以通过limits.h文件 查到
| char | unsigned char signed char |
| short | unsigned short [int] signed short [int] |
| int | unsigned int signed int |
| long | unsigned long [int] signed long [int] |
char在内存中以ASCII码表示和存储，unsigned char（只有正，最高位为有效位，0~255），
signed char（0正1负，最高位为符号位，-128~127）。
如：
有符号的 1111 1111 = 字符255 = -1
1000 0000 = -128
char a ； a有无符号取决于编译器
（2）浮点型
| float |
| double |
（3）构造类型
| 数组类型 | int a[10]; |
| 结构体类型 | struct |
| 枚举类型 | enum |
| 联合类型 | union |
（4）指针类型
| int *pi; | 整型指针 |
| char *pc; | 字符型指针 |
| float* pf; | 浮点型指针 |
| void* pv; | 无具体类型的指针 |
（5）空类型
void 表示空类型（无类型），常用于函数的返回类型、函数的参数、指针类型。
试一试：下面的代码能运行吗？
void test(void)
{;}
int main()
{
test(100);
return 0;
}
三、整型在内存中的存储
变量的创建要在内存中开辟空间，空间的大小根据不同的类型而决定。
所以数据在所开辟内存中到底是如何存储的？
（1）原码，反码，补码
1.原码
将目标按正负翻译成二进制。（首位0正1负）
2.反码
原码的符号位不变，其他位依次按位取反
3.补码
反码+1 （得2进1）
正数的原、反、补码相同。
整型一共32个bit位，数据存放内存中存放的是整形的补码。
来了解一下原因：
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。
用VS看看以下变量在内存中的存储：
#include <stdio.h>
int main()
{
int a = 1;
int b = -2;
return 0;
}a：01 00 00 00
b：fe ff ff ff
为什么这里的补码顺序有点不一样呢？
（2）大、小端
以字节为单位，描述的是数据存储到内存中的字节序。
1.大、小端是什么
大端：数据的低位（十进制的个位）存到高地址
小端：数据的低位存到低地址（内存编号小的）
如：
int a = 0x11 22 33 44
44 33 22 11 小端
低地址 高地址
11 22 33 44 大端
2.大、小端存在的原因
在计算机系统中，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。
3.练习
先来补充一下signed char在内存中的范围示意图：
一道大厂笔试真题详解：
https://blog.csdn.net/MuqiuWhite/article/details/120597710
下面的程序输出什么呢？
①
#include <stdio.h>
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;
}a:
有符号字符型，以补码存储
原：10000000 00000000 00000000 00000001
反：11111111 11111111 11111111 11111110
补：11111111 11111111 11111111 11111111
补码要存到a里面 ，a只有8bit ，所以取最后8位,11111111由于输出%d,发生整形提升，a为负数，高位补1
11111111 11111111 11111111 11111111
输出原码形式，所以为-1
b的原反补码一样。
c:
原：10000000 00000000 00000000 00000001
反：11111111 11111111 11111111 11111110
补：11111111 11111111 11111111 11111111
取最后八位：11111111整形提升，无符号高位补0
00000000 00000000 00000000 11111111
输出时，正数的原反补一样。即它的原码就是上面这行，十进制255。
结果：
②
int main()
{
char a = -128;
printf("%u\n", a);
return 0;
}原：10000000 00000000 00000001 00000000
反：11111111 11111111 11111110 11111111
补：11111111 11111111 11111111 00000000取末八位：00000000
负数整形提升，有符号高位补1
11111111 11111111 11111111 00000000
%u打印，无符号，正数 原反补相同，以↑的十进制输出
结果：
③
#include <stdio.h>
int main()
{
char a = 128;
printf("%u\n", a);
return 0;
}内存中： 127+1 -> -128（还记得刚刚那张图吗？）
原：00000000 00000000 00000001 00000000
反：11111111 11111111 11111110 11111111
补：11111111 11111111 11111111 00000000取末八位：00000000
负数整形提升，有符号高位补1
11111111 11111111 11111111 00000000
%u打印，无符号，正数 原反补相同，以↑的十进制输出
结果和②题一样，不信的话自己运行一下喽。
④
#include <stdio.h>
int main()
{
int i = -20;
unsigned int j = 10;
printf("%d\n", i + j);
return 0;
}-20：
10000000 00000000 00000000 00010100
11111111 11111111 11111111 11101011
11111111 11111111 11111111 11101100 补码
10：
00000000 00000000 00000000 00001010 原反补码相同
11111111 11111111 11111111 11110110 补码相加结果
11111111 11111111 11111111 11110101 -1 反码
10000000 00000000 00000000 00001010 取反 -10 原码
结果：
⑤
#include <stdio.h>
int main()
{
unsigned int i;
for (i = 9; i >= 0; i--)
{
printf("%u\n", i);
}
return 0;
}无符号数始终大于0，-1的补码为1111 1111，把它的补码当做原码来看，则是很大的十进制数。死循环！
结果：
⑥
int main()
{
char a[1000];
int i;
for (i = 0; i < 1000; i++)
{
a[i] = -1 - i;
}
printf("%d", strlen(a));
return 0;
}数学中：-1分别减去从到999
得到 -1.....-1000
char 只有-128~127，所以要把超过的数字变为在它的范围里，看那张圆圈图
-1...-128,127....0,1,.....127....
strlen计算 \0（0）前字符的字节，所以，-1~-128有127个，127~0有128个，总共255个字节
结果：
⑦
#include <stdio.h>
unsigned char i = 0;
int main()
{
for (i = 0; i <= 255; i++)
{
printf("hello world\n");
}
return 0;
}char最大127，条件始终成立，死循环
结果：
四、浮点型在内存中的存储
每个类型的范围可以通过 float.h文件 查到
float、double、long double 类型
小数点后默认有六位
看看这个代码段：
int main()
{
int n = 9;
float* pn = (float*)&n;
printf("n的值为：%d\n", n);
printf("*pn的值为：%f\n", *pn);
*pn = 9.0;
printf("n的值为：%d\n", n);
printf("*pn的值为：%f\n", *pn);
return 0;
}输出结果是什么呢？
为什么？
原因：
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A可以表示成下面的形式：
(-1)^S * M * 2^E
(-1)^s表示符号位，当s=0，A为正数；当s=1，A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。
例如：
十进制的5.0，写成二进制是 101.0 ，相当于 1.01×2^2 。 那么，按照上面A的格式，可以得出s=0，M=1.01，E=2。
十进制的-5.0，写成二进制是 -101.0 ，相当于 -1.01×2^2 。那么，s=1，M=1.01，E=2。
IEEE 754规定：
对于32位的浮点数，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。
64位的浮点数，最高的1位是符号位S，接着11位是指数E，剩下的52位为有效数字M。
单精度浮点数存储：
双精度浮点数存储：
IEEE 754对有效数字M和指数E，还有一些特别规定。
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1.00的时候，只保存00，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。
指数E：
E为一个无符号整数（unsigned int） 这意味着，如果E为8位（double），它的取值范围为0~255；如果E为11位(float)，它的取值范围为0~2047。但是科学计数法中的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。
指数E从内存中取出还可以再分成三种情况：
①E不全为0或不全为1
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) ，E=-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00000000000000000000000，则其二进制表示形式为:
0 01111110 00000000000000000000000
E=01111110
126才是存储到内存中的
②E全为0
真实值-127加上127才等于0
浮点数的指数E等于1-127（或者1-1023） = 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。
③E全为1
真实值128加上127才等于255 即 E为全1
如果有效数字M全为0，表示±无穷大（正负取决于符号位s）。
练习：
int main()
{
float a = 5.5;
return 0;
}十进制：5.5
二进制：101.1
s=0, M=1.011, E=2
(-1) ^ 0 * 1.011 * 2 ^ 4
float型，E = 2+127 = 129，转为二进制，M有23bit位，在其后补0：
0100 0000 1011 0000 0000 0000 0000 0000
S E M
转为16进制：0x40b00000
（浮点型也存在大小端，这是小端存储）
回到开始的题目：
int main()
{
int n = 9;
float* pn = (float*)&n;
printf("n的值为：%d\n", n);
printf("*pn的值为：%f\n", *pn);
*pn = 9.0;
printf("n的值为：%d\n", n);
printf("*pn的值为：%f\n", *pn);
return 0;
}①
十进制：9
原反补码相同： 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1001
*pn认为这是浮点型，首位为符号位s，8位为指数E，23位为有效位M
即为 0 0000 0000 000 0000 0000 0000 0000 1001
由于E全是0，所以E=1-127=-126，M=0.0000 0000 0000 0000 0000 1001
A=(-1)^0 ×0.00000000000000000001001×2^(-126)
又由于因为浮点型打印只取小数点后6位，十进制小数表示就是0.000000
②浮点型9.0用二进制表示？还原成十进制又是多少？
浮点型：9.0
二进制：1001.0
(-1)^0*1.001*2^3
s=0， M=1.001，E=3+127=130
第一位的符号位s=0，有效数字M = 001后面再加20个0，M总共23位，指数E等于3+127=130，即
10000010。 所以，写成二进制形式，应该是s+E+M，即
0 10000010 001 0000 0000 0000 0000 0000
以%d打印，即存的是有符号整数：符号位为正数，原反补码相同
还原成十进制：1091567616
欢迎各位在评论区和博主友好交流！感谢点赞、评论、收藏、关注！
C语言笔记系列持续更新中……