c - c中的值如何存储在不同的数据类型中

Question

我想知道数据类型是如何在 c 中存储的，所以我编写了一个程序来检查值是如何存储的。当我看到输出时，我无法理解不同类型的数据如何在内存中存储值。

这是我试过的程序，

#include <stdio.h>

int main() {
    int x;
    int valI, i;
    short valS;
    long valL;
    signed valSi;
    unsigned valUn;

    // printf("enter a num");
    // scanf("%d",&x);

    x = -10;
    valI = x;
    valS = x;
    valL = x;
    valSi = x;
    valUn = x;


    printf("\n\t%i\t%li\n",valI,sizeof(valI));

    for(i = 8*sizeof(valI); i >= 0 ; i--)
    {
        printf("%i",(valI & (1<<i))? 1 : 0);
    }


    printf("\n\t%i\t%li\n",valS,sizeof(valS));

    for(i = 8*sizeof(valS); i >= 0 ; i--)
    {
        printf("%i",(valS & (1<<i))? 1 : 0);
    }

    printf("\n\t%li\t%li\n",valL,sizeof(valL));

    for(i = 8*sizeof(valL); i >= 0 ; i--)
    {
        printf("%i",(valL & (1<<i))? 1 : 0);
    }

    printf("\n\t%i\t%li\n",valSi,sizeof(valSi));

    for(i = 8*sizeof(valSi); i >= 0 ; i--)
    {
        printf("%i",(valSi & (1<<i))? 1 : 0);
    }

    printf("\n\t%i\t%li\n",valUn,sizeof(valUn));

    for(i = 8*sizeof(valUn); i >= 0 ; i--)
    {
            printf("%i",(valUn & (1<<i))? 1 : 0);
    } 

    printf("\n\n");
}

输入 = 10 的输出

enter a num10    10      4000000000000000000000000000001010    10      200000000000001010    10      800000000000000000000000000000101000000000000000000000000000001010    10      4000000000000000000000000000001010    10      4000000000000000000000000000001010

输入 = -10 的输出

enter a num-10    -10     4011111111111111111111111111110110    -10     211111111111110110    -10     801111111111111111111111111111011011111111111111111111111111110110    -10     4011111111111111111111111111110110    -10     4011111111111111111111111111110110

有人可以解释为什么会这样吗？ ＆不同的数据类型如何在内存中存储值？提前致谢

Answer 1

I want to know how data types are stored in C

迂腐地说，这没有任何意义。 数据的存储方式是一个实现细节(C99 或 C11 标准没有定义数据的存储方式)，原则上您不必担心并尝试写 portable code .

实际上，如何存储和表示数据，以及如何在函数调用等中传输数据，都在名为 Application Binary Interface 的文档中指定。 .这些约定特定于处理器，通常特定于操作系统，编译器(和其他工具)也遵循这些约定。

请注意，某些数据可能不在内存中，但例如仅在寄存器中。

您可以在 two's complement 上阅读维基页面, instruction sets , x86 , calling conventions , x86 calling conventions , processor registers , address space , virtual memory , endianness , data-structure alignment , integer (computer science) , floating point , IEEE floating point , ....

对于 x86-64 Linux 你可以阅读它的 ABI spec .

在实践中，数据表示在很大程度上是特定于机器和系统的。你的ARM是不同的/Android平板电脑和您的 Linux/x86-64桌面和您的 Arduino套件或 IBM System Z大型机(因此您的程序会在这些上给出不同的结果)。

注意 C99 给你 <stdint.h> 使用标准类型，如 int32_t , uint64_t , intptr_t

如果你关心interoperability , 阅读更多关于 serialization并支持定义明确的文本格式(例如 JSON )。