深度剖析數據在內存中的存儲2——整數在內存中的存儲

存放格式：
對整數來說，數據存放在內存中其實存放的是補碼。原因是在計算機系統中，數值一律補碼來表示和存儲，原因在於，使用補碼，可將符號位和數值域統一處理，同時，加法減法也可以統一處理（cpu只有加法器），此外，補碼和原碼相互轉換，運算過程完全相同，不需要額外的硬件電路。

大小端介紹：
大段存儲模式：指數據的低權值位存放於內存的高地址，高權值位存放於內存的低地址。
小段存儲模式：指數據的高權值位存放於內存的高地址，低權值位存放於內存的低地址。

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int Judge1()                   //法一：利用地址int強轉char判斷。
{
    int i = 1;
    return *(char *)&i;        //i共四個地址，取地址取最小的，再加個強轉解引用後只取地址最小空間裏的值。
}
int Judge2()                   //法二：利用unio聯合體的特點：所有成員共享空間。聯合體空間大小爲成員所佔空間的最大值，空間小的從低地址開始。
{
    union {
        int a;
        char i;
    }u1;
    u1.a = 1;
    return u1.i;
}
int main()
{
    int ret;
    ret = Judge2();
    if (1 == ret)
    {
        printf("小端存儲模式\n");
    }
    else if (0 == ret)
    {
        printf("大端存儲模式\n");
    }

    system("pause");
    return 0;
}

在內存中進行加減過程
題一：

char a = -1;                 //原碼 1000 0001   補碼 1111 1111
    signed char b = -1;          //原碼 1000 0001   補碼 1111 1111
    unsigned char c = -1;        //原碼 1000 0001   補碼 1111 1111
                                               //%d char轉int型發生×××提升，有符號數發生×××提升前面補符號位，無符號數補0                 
    printf("a=%d\n", a);         //提升後  a=1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 (補碼） 輸出原碼：1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 =-1 
    printf("b=%d\n", b);         //同上
    printf("c=%d\n", c);         //提升後  c=0000 0000 0000 0000 0000 0000 1111 1111 （補碼） 輸出原碼：0000 0000 0000 0000 0000 0000 1111 1111 =255

題二：

1>
char a = -128;               //原碼 1 1000 0000  符號位溢出後截斷 變爲1000 0000   補碼：1 1000 0000再次截斷1000 0000 
    printf("%u\n", a);           //×××提升：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1000 0000 （補碼） 因爲是無符號×××輸出，所以輸出該二進制對應的十進制數。

2>
char a = 128;                 //原碼：0 1000 0000  符號位溢出後截斷 變爲1000 0000   補碼：1 1000 0000再次截斷1000 0000 
    printf("%u\n", a);            //由此可看出答案同上

題三：

unsigned char i = 0;           //表示數值範圍：0~255
    for (i = 0; i <= 255; i++)     //一直在0~255之間，當i=255再加1時，發生截斷後就又變爲0了  1111 1111+0000 0001=1 | 0000 0000 =0
    {
        printf("%d\n", i);         //所以一直循環，（死循環）重複打印0~255
        if (i <= 250)
        {
            Sleep(30);
        }
        else{
            Sleep(1000);
        }
    }

題四：

unsigned int i ;           //表示數值範圍：0~2^32-1
    for (i = 9; i >=0; i--)     //一直在0~2^32-1之間，當i=0再減1時，發生截斷後就又變爲0了  0000 0000 .... 0000 + 1111 ...1111=1111....1111 =1... 1111 因爲是無符號數，所以爲2^32-1
    {
        printf("%d\n", i);         //所以一直循環，（死循環）打印9、8、7...0 後從2^32-1開始減
        if (i <= (pow(2,32)-10))
        {
            sleep(10);
        }
        else{
            sleep(1000);
        }
    }

題五：

char a[1000];                         //-128~127
    int i;
    for (i = 0; i < 1000; i++)
    {
        a[i] = -1 - i;                   //-1、-2...  當執行到a[127]=-1-127=-128後，下一次執行 a[128]=-1-128=1111 1111+1000 0000=0111 1111（截斷後）=127
                                    //127再繼續減減到0，該0之前元素個數即爲strlen(a)的值=-1~-128+127~1=255

    }
    printf("%d\n", strlen(a));           //'\0'=0;即求0之前多少個元素。（strlen不帶\0)