整形数据的储存形式
在计算机科学中,整形数据以各种形式存储,以优化不同类型的应用。以下是常见的形式:
无符号整数 (uint):存储非负整数,大小决定于位数。例如,uint8 存储 0 到 255之间的整数,uint16 存储 0 到 65535之间的整数,依此类推。
有符号整数 (int):存储正负整数,包括 0。其范围由位数决定,负数使用补码表示。例如,int8 存储 -128 到 127之间的整数,int16 存储 -32768 到 32767之间的整数。
布尔类型 (bool):存储真假值,占据 1 位,通常表示为 0(假)和 1(真)。
枚举类型 (enum):存储一组有限的整数常量。常量由枚举定义,并分配不同的整数值。
位字段 (bitfield):存储多个二进制位,每个位表示一个独立的标志或状态。
定点类型 (fixed point):存储带有小数部分的整数。整数和小数部分的大小是固定的,并且可以通过类型定义进行设置。
浮点类型 (float):存储带有小数部分的近似值。浮点类型使用科学计数法,其中一个指数值与一个尾数相乘以表示值。
选择适当的整形数据储存形式取决于应用程序对范围、精度和性能的要求。例如,无符号整数对于存储计数器和位掩码很有用,而有符号整数对于表示范围内的整数很有用。布尔类型用于表示真假值,枚举类型用于表示一组有限的选项,而位字段用于表示多个标志或状态。定点类型和浮点类型用于储存带有小数部分的值。
计算机数据储存形式
计算机中的数据存储在称为比特(bit)的0或1的二进制位中。比特是计算机信息的基本单位,可以组合成字节、千字节(KB)、兆字节(MB)、千兆字节(GB)和太字节(TB)等更大的单位。
数据存储在计算机中硬盘、固态硬盘(SSD)或随机存取存储器(RAM)等存储设备中。硬盘和 SSD 是非易失性存储设备,这意味着存储在其中的数据不会在计算机关闭后丢失。RAM 是易失性存储器,这意味着存储在其中的数据在计算机关闭后会丢失。
数据以不同的格式存储在这些存储设备中,包括:
文本文件:包含由字母和数字组成的文本数据。
图像文件:保存为位图、矢量或其他图像格式的数字图像。
视频文件:包含一系列图像和音频数据,用于创建视频。
音频文件:存储声音数据的数字表示。
可执行文件:包含计算机可以执行的指令和数据的程序或应用程序。
数据库:组织和存储大量相关数据。
计算机使用文件系统来管理存储设备中的数据。文件系统将数据组织成文件夹和文件,并跟踪每个文件的位置和大小。当您打开或保存文件时,计算机使用文件系统来找到并访问数据。
了解计算机中数据存储形式很重要,因为它可以帮助您理解数据如何工作、保护数据以及有效管理数据存储空间。
关系型数据库使用表来存储数据,表由行和列组成。每一行代表一个数据记录,每一列代表一个属性或字段。表中的数据按特定顺序排列,称为“主键”。主键是唯一标识表中每一行的字段或字段组合。
表之间的关系通过外键建立。外键是引用另一张表中主键的字段。它允许表之间建立联系,形成数据模型。例如,在订单表中,“客户ID”字段可以作为外键,它引用客户表中的“客户ID”主键。
这种结构使数据组织得井井有条,易于访问和管理。表中的记录可以按各种条件进行排序和查询,以提取特定信息。关系型数据库支持数据完整性和约束,以确保数据的准确性和一致性。
关系型数据库模型广泛用于各种应用程序中,因为它提供了可靠、可扩展且高效的数据存储解决方案。它使组织能够有效地管理和分析大量数据,从而做出明智的决策并改善业务运营。
长整形数据在内存中的储存形式为补码或反码,具体取决于所使用的计算机架构。
补码
补码是最常见的储存形式,其原理如下:
正数的补码与原码相同。
负数的补码是在其原码的基础上,对符号位取反,对其余各位进行加1运算。
反码
反码是一种不常用的储存形式,其原理如下:
正数的反码与原码相同。
负数的反码是在其原码的基础上,对所有位进行取反。
内存中储存方式
在内存中,长整形数据通常占据4或8个字节,具体取决于计算机的字长。每个字节储存8位数据,从最低有效位到最高有效位依次排列。
例如,一个16位长整形数据1234(十进制)在内存中的储存形式为:
0000 0000 0000 1001 // 高字节
0000 0000 1111 1001 // 低字节
其中,符号位为0,表示正数。
注意:
补码和反码只适用于二进制系统。
对于32位或64位长整形数据,储存形式类似,但占用字节数较多。