数据类型介绍

数据的类型决定了数据在内存中占用的空间和存储的方式。
如int占4字节,char占1字节,float占4字节。类型不同,所占空间就不同。
将数据分为几大类:

整形家族:

char
    unsigned char
    signed char
short
    unsigned short [int]
    signed short [int]
int
    unsigned int
    signed int
long
    unsigned long [int]
    signed long [int]

以上类型未指定有无符号,则默认为有符号类型,char类型也归为整形是因为字符在char中是以ASCII码的形式存储的,ASCII码值是十进制整数0~127,所以char也算作整形家族。

浮点数家族:

float
double

构造类型:

> 数组类型
> 结构体类型 struct
> 枚举类型 enum
> 联合类型 union

指针类型:

int* pi;
char* pc;
float* pf;
void* pv;

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
数据的存储方式

在了解数据存储方式之前,先了解一下原码,反码,补码的概念
计算机中的整数有三种表示方法，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”，而数值位负整数的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。
正数的原、反、补码都相同。
以int类型的-10举例

对于整形来说：数据存放内存中其实存放的是补码。
为什么要这么麻烦存储补码呢？
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。

我们看看在内存中的存储

我们可以看到对于a和b分别存储的是补码。但是我们发现顺序有点不对劲。
这是又为什么？

大小端介绍

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；
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。
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KEILC51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。(注:0x代表后面的数字是16进制数)

有符号数与无符号数

此处介绍有符号数与无符号数以范围较小的char做例子

unsigned char
    signed char(char默认为signed char)

char类型的大小为1字节,也就是8位。0000 0000~1111 1111是char的范围。

对于有符号数，signed char，8位中一位符号位，7位数字位。
0000 0000……0111 1111,非负整数0~127,共128个数
1000 0000……1111 1111,负整数-128~-1,共128个数,均为补码
注意，1000 0000是-128的补码，
-128原码1 1000 0000,只有8位来存储发生截断,实际存储只存储1000 0000
反码0111 1111,
补码1000 0000
因为char只有8位,将1 1000 0000截断为1000 0000
对于无符号数，unsigned char，没有符号位，8位数字位。
0000 0000~1111 1111,就是0~255。也是一共256个数字。

整形提升以及几个例子

看下面一段代码

#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和b赋的值都是在取值范围内的，c赋的值已超出无符号数的范围。
前两个结果都是-1。
打印的时候用的是%d,意为打印有符号整形,32位也就是4字节的数据,但是char只有8字节,怎么解决不匹配的问题呢。对char进行整形提升。将8位的char提升为32位的整形数据。整形提升时，若是有符号数，则在前添符号位;若是无符号数,则添0。此处-1是有符号数，故添1。
-1 原码：1000 0001反码：1111 1110
补码：1111 1111，
整形提升后的补码：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111
在此基础上转回原码：1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001
表示的仍是-1，
我们着重看c。它的结果不是-1，而是255，为什么呢
我们看一下-1的补码,1111 1111,整形提升后的补码
0000 0000 0000 0000 0000 0000 1111 1111(因为unsigned char无符号,提升时添加0)
原码0000 0000 0000 0000 0000 0000 1111 1111就是255

再看一段代码

#include <stdio.h>
int main()
{
	char a = -128;//1 1000 0000
	printf("%u\n", a);
	return 0;
}

这是将范围内的数据赋值给char。
那这次的结果又如何呢，结果是4294967168，一个非常大的数字。
为什么会出现如此巨大的数字呢？
这是因为%u是打印无符号整形，所以char要进行整形提升
-128补码1000 0000 整形提升后(负数添1)
1111 1111 1111 1111 1111 1111 1000 0000这就是上面那个巨大的数字

再举一个特殊例子

#include <stdio.h>
int main()
{
	char a = 128;
	printf("%u\n", a);
	return 0;
}

注意char的取值范围-128~127。此处128已经超过char的范围了，和上面-1的例子有些相像。
同样我们来分析它的补码：补码就是原码0 1000 0000因为只存储8位，
实际补码就是截断后的原码1000 0000，和-128的补码一致，所以打印出来的和上一个例子一样4294967168
也就是说将一个变量赋一个取值范围之外的值是不稳定的，容易产生意料之外的结果，因此在使用变量时，一定要多加注意。