第二节 数据存储与变量.doc

2.1 变量的声明与定义1. 如程序清单2. 1所示会不会报错？为什么？如果不会报错，又是输出什么结果？程序清单2.1变量的声明与定义#includestatic inta ;static intb ;int main( int argc , char *argv ) printf( %d%d n , a , b0 ) ; return 0 ;static int a = 8 ;static int b4;这个程序是不会报错的，并且连警告都不会出现。输出的结果是：80static int a ,这句程序是声明全局变量a;static int b,这句程序是声明全局数组变量b,并且是不完全声明，也就是可以省略数组下标。static int a = 8,这里才是定义全局变量a,static int b4,这里是定义全局变量b。2.2 局部变量与全局变量的较量1. 请问如程序清单2. 2所示输出什么？程序清单2.2局部变量与全局变量#includestatic int a = 8 ;int main( int argc , char *argv ) int a = 4 ; printf( %d n , a ) ; return 0 ;C语言规定，局部变量在自己的可见范围内会“挡住”同名的全局变量，让同名的全局变量临时不可见。即在局部变量的可见范围内不能访问同名的全局变量。因此本程序输出为：4。2.3 char、int、float、double的数据存储1. 请问如程序清单2. 3所示，i和j输出什么？程序清单2.3数据存储floati = 3 ;int j = *(int*)(&i) ;printf(i = %f n, i ) ;printf(j = %#x n, j ) ;i是毋庸置疑是：3.000000。但是j呢？3.000000？答案是否定的，j是输出：0x4040 0000。有人会问了，难道j是随机输出？瞎说，j输出0x4040 0000是有依据，是一个定值！由于i是float数据类型，而j是int数据类型。理论上说，j是取了i的地址然后再去地址，应该得到的就是i的值：3。但是问题的关键就是float数据类型的存储方式和int数据类型不一样，float是占用4个字节(32位)，但是float存储是使用科学计数法存储，最高位是存储数符(负数的数符是0，正数的数符是1)；接下来8位是存储阶码；剩下的23位是存储尾数。上面i=3.000000，那么3.000000(10进制) = 11(2进制) = v:shape id=_x0000_i1027 style=WIDTH: 40.5pt; HEIGHT: 21.75pt equationxml= 121.1 脳 (二进制)。数据在电脑中存储都是二进制，这个应该都没有疑问。那么这里的数符为：0，阶码为：E 127 = 1，那么阶码为：E = 128 即为：1000 0000 (2进制)，尾数为：100 0000 0000 0000 0000 0000。那么存储形式就是：0100 00000100 0000 0000 0000 0000 0000。这个数据转换成16进制就是0x4040 0000。char、int、float、double的存储方式如图2. 1所示。提问：如果i = -3.5 的话，请问j输出多少？i = -3.500000j = 0xc0600000这个希望读者自行分析。再问：如果如程序清单2. 4所示。程序清单2.4数据存储doublei = 3 ;int j = *(int*)(&i) ;printf(i = %lf n, i ) ;printf(j = %#x n, j ) ;这样的话，j又输出多少呢？提示：double(8个字节(64位)的存储方式是：最高位存储数符，接下来11位存储阶码，剩下52位存储尾数。是不是得不到你想要的结果？double是8个字节，int是4个字节。一定别忘记了这个。用这个方法也同时可以验证大小端模式！2.4 容易忽略char的范围1. 如程序清单2. 5所示，假设&b=0x12ff54，请问三个输出分别为多少？程序清单2.5char的范围unsignedintb = 0x12ff60 ;printf( (int)(&b)+1 ) = %#x n, ( (int)(&b)+1 ) ) ;printf(*( (int*)( (int)(&b)+1 ) )= %#x n, *( (int*)( (int)(&b)+1 ) ) ) ;printf(*( (char*)( (int)(&b)+1 ) ) = %#x n, *( (char*)( (int)(&b)+1 ) ) ;很显然，&b是取无符号整型b变量的地址，那么(int)(&b)是强制转换为整型变量，那么加1即为0x12ff54+1=0x12ff55。所以( (int)(&b)+1 )是0x12ff55。由于( (int)(&b)+1 )是整型数据类型，通过(int *)( (int)(&b)+1 )转化为了整型指针类型，说明要占4个字节，即为：0x12ff55、0x12ff56、0x12ff57、0x12ff58，再去地址*( (int *)( (int) (&b)+1 ) )得到存储在这4个字节中的数据。但是很遗憾，0x12ff58我们并不知道存储的是什么，所以我们只能写出0x*0012ff。*表示存储在0x12ff58中的数据。如图2. 2所示。以此类推，*( (char *)( (int) (&b)+1 ) ) = 0xff。如图2. 3所示。但是，*( (char *)( (int) (&b)+1 ) )输出的却是：0xff ff ff ff !问题出现了，为什么*( (char *)( (int) (&b)+1 ) )不是0xff，而是0xff ff ff ff？char型数据应该占用1个字节，为什么会输出0xff ff ff ff？使用%d输出，printf(*( (char*)( (int)(&b)+1 ) ) = %d n, *( (char*)( (int)(&b)+1 ) ) ) ;结果为-1？问题出在signed char 的范围是：-128127，这样肯定无法储存0xff，出现溢出。所以将printf(*( (char*)( (int)(&b)+1 ) ) = %#x n, *( (char*)( (int)(&b)+1 ) ) ) ;改成printf(*( (unsigned char*)( (i