概述

我们知道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。那么整型数据在所开辟内存中到底是如何存储的？

目录

概述

原码、反码、补码

什么是原码、反码和补码？

 为什么使用补码存储？

大小端存储 - 数据存储的顺序之分

大端小端模式

 为什么要有大端和小端呢？

相关测试题 

经典老番

 设计一个小程序来判断当前机器的字节序（测试大小端）

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原码、反码、补码

对整型来说：整型数据存放内存中其实存放的是补码。

什么是原码、反码和补码？

 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。

整型数据存储中具有符号位和数值位，所以三种表示方法均有 符号位 和 数值位 两部分，符号位用 0 表示 “ 正 ” ，用 1 表示 “ 负 ”

对于数值位：

• 正数的原、反、补码都相同
• 负整数的三种表示方法各不相同

1.  原码 ：我们将数值按照正负数的形式转换成二进制就可以得到原码
2. 反码 ： 我们保持原码符号位不变，将数值位依次按位取反即可
3. 补码 ： 对反码数值位进行加1即为补码

 为什么使用补码存储？

大小端存储 - 数据存储的顺序之分

大端小端模式

没错，数据的存储还有顺序之分，那就是大端小端模式：

 在内存查看中，我们可以发现对于整型数据a和b都是补码存储方式，但是数据的顺序跟我们正常推算的有些不一样，那是因为计算机采用了大端存储模式

• 大端（存储）模式：指数据的低位保存在内存的高地址中，而数据的高位（通俗的就是数据位的左边部分），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

 为什么要有大端和小端呢？

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。

相关测试题 

经典老番

这个程序输出选什么？

int value = 1024;
char condition = *((char*)(&value));
if(condition) value += 1; condition = *((char*)(&value));
if(condition) value += 1; condition = *((char*)(&value));
printf("%d %d", value, condition);

A: 1026 1 B: 1025 0 C: 1025 1 D: 1024 0
 

答：

正确答案：D
1024的二进制是：0000 0000 0000 0000 0000 0100 0000 0000；

分析得*((char *)(&value))的作用是获取value变量的低地址8位数据，若数据是采用大端存储方式，则低地址对应的是数据的高位，即最左边的8位0，则condition=0，不执行两个if语句，则value不变，还是1024;若数据是采用小端存储方式，则低地址对应的是数据的低位，即最右边的8位0，则condition=0，不执行两个if语句，value值还是1024

 设计一个小程序来判断当前机器的字节序（测试大小端）

//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;
}
//代码2
int check_sys()
{
 union
 {
 int i;
 char c;
 }un;
 un.i = 1;
 return un.c;
}

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本节完