整形数据的存储，补码的三种计算方式，这些你都懂吗？
目录
首先要明白整形家族的分类，和基础知识。(32位下)
原反补的计算
数据在内存中的存储
一些实例
首先要明白整形家族的分类，和基础知识。(32位下)
| 类型 | char | int | short | long |
| 字节个数 | 1 | 4 | 2 | 4 |
| 取值范围 | -128~127 | -2^30~2^30-1 | -2^14~2^14-1 | -2^30~2^30-1 |
| 类型 | unsigned char | unsigned int | unsigned short | unsigned long |
| 字节 | 1 | 4 | 2 | 4 |
| 取值 | 0~255 | 0~2^31-1 | 0~2^15-1 |
0~2^31-1 |
原反补的计算
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 ：就是把数据按照正负数形式翻译为2进制即可。
反码 ：就是原码的符号位不变，其他的按照比特位按位取反即可。
补码 ：就是原码+1得到补码，符号位也要参与计算 。
正数的原码，反码，补码一样。
那么由补码怎么得出原码呢？
方法1
把原码反码的过程逆序下。这个是最常见的，就不在举例子了。
方法2
int b = -15；
原 ：10000000 00000000 00000000 00001111
反： 11111111 11111111 11111111 111110000
补 ：11111111 11111111 11111111 11110001
补码在按位取反：10000000 00000000 00000000 00001110
补码在按位取反：10000000 00000000 00000000 00001111
方法3
int c = -14;
原 :10000000 00000000 00000000 00001110
反 :11111111 11111111 11111111 11110001
补:11111111 11111111 11111111 11110010
从右向左找出第一个1，然后把从右向左到符号位之间的全都按位取反。
补：11111111 11111111 11111111 11110010
取反：10000000 00000000 00000000 00001110
(红色字体是按规则取反)
数据在内存中的存储
对于整形数据而言，在内存中是以补码形式存储的。
那么怎么放入呢？
比如 int a = 1；
补码为 ：00000000000000000000000000000001
16进制显示为00 00 00 01，是怎么放进去呢？
一般常见的有两种 。
00 00 00 01 或者 01 00 00 00
其中01的部分称为数据的低权值位。
权值：就像是10进制中的个位的1就没十位上的1表示的大一样，根本原因是权值的原因
数据的低权值位放在低地址处是小端存储。
数据的低权值位放在高地址处是大端存储。
这个图是小端存储。
为什么要有补码？
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。
简单来说：就是为了方便减法，不用借位。
一些实例
例 1：
int a = 1；
int b = -1；
相加为0，这很简单，那么用补码的形式来运算下。
a 原/反/补：00000000 00000000 00000000 00000001
b原：10000000 00000000 00000000 00000001
b反：11111111 11111111 11111111 11111110
b补：11111111 11111111 11111111 11111111
a补+b补 为
1 00000000 00000000 00000000 0000000 一共33位比特位，但是int只有32位比特位呀。
所以就发生截断，那么会截断那个比特位呢？是截断那个1呢？还是截断最后一个0呢？
这样来看，截断的是最高的比特位，留下的是最低的32位比特位。
例 2：
unsigned int a = -1;printf("%u\n",a);printf("%d\n",a);这样可以数据存进去吗？
答案是可以的，因为数据存储时不会考虑类型，你只是把数据的补码存入开辟好的空间中就可以了，至于类型什么时候用呢？其实是在读取数据时才起作用，输出时，因为是有符号数输出，所以内存中存的数据11111111 11111111 11111111 11111111以有符号打印。是-1,以无符号打印是2^31-1.
例3：
char a = -128;printf("%u\n", a);这样打印结果是什么呢？
首先a的补码是1000000 因为%u是unsigned int，a是char，所以a要进行整形提升，%u是无符号，所以补位补最高位，变成11111111 11111111 11111111 10000000，打印为4294967168。
例 4：
char a = 127;printf("%d", a);这样打印结果呢？
首先a是char，原反补一样是 01111111，%d是int，所以对a进行整形提升，补位时补符号位0，
变成00000000 00000000 00000000 01111111打印是127
今天的补充内容是为了明天的移位符进行铺垫，今天就到这里。
明天见~~~