room是什么意思 rom是什么意思( 二 )


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我们知道,程序中的数据不仅只有数值,还有数据类型的概念,从内存上来看,就是占用内存大小(占用楼层数)的意思 。即使物理上强制以 1 个字节为单位来逐一读写数据的内存,在程序中,通过指定其数据类型,也能实现以特定字节数为单位来进行读写 。
下面是一个以特定字节数为例来读写指令字节的程序的示例
// 定义变量
char a;
short b;
long c;
// 变量赋值
a = 123;
b = 123;
c = 123;
我们分别声明了三个变量 a,b,c ,并给每个变量赋上了相同的 123,这三个变量表示内存的特定区域 。通过变量,即使不指定物理地址,也可以直接完成读写操作,操作系统会自动为变量分配内存地址 。
这三个变量分别表示 1 个字节长度的 char,2 个字节长度的 short,表示4 个字节的 long 。因此,虽然数据都表示的是 123,但是其存储时所占的内存大小是不一样的 。如下所示

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这里的 123 都没有超过每个类型的最大长度,所以 short 和 long 类型为所占用的其他内存空间分配的数值是0,这里我们采用的是低字节序列的方式存储
低字节序列:将数据低位存储在内存低位地址 。
高字节序列:将数据的高位存储在内存地位的方式称为高字节序列 。
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内存的使用
指针指针是 C 语言非常重要的特征,指针也是一种变量,只不过它所表示的不是数据的值,而是内存的地址 。通过使用指针,可以对任意内存地址的数据进行读写 。
在了解指针读写的过程前,我们先需要了解如何定义一个指针,和普通的变量不同,在定义指针时,我们通常会在变量名前加一个 * 号 。例如我们可以用指针定义如下的变量
char *d; // char类型的指针 d 定义
short *e; // short类型的指针 e 定义
long *f; // long类型的指针 f 定义
我们以32位计算机为例,32位计算机的内存地址是 4 字节,在这种情况下,指针的长度也是 32 位 。然而,变量 d e f 却代表了不同的字节长度,这是为什么呢?
实际上,这些数据表示的是从内存中一次读取的字节数,比如 d e f 的值都为 100,那么使用 char 类型时就能够从内存中读写 1 byte 的数据,使用 short 类型就能够从内存读写 2 字节的数据,使用 long 就能够读写 4 字节的数据,下面是一个完整的类型字节表
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我们可以用图来描述一下这个读写过程
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数组是内存的实现数组是指多个相同的数据类型在内存中连续排列的一种形式 。作为数组元素的各个数据会通过下标编号来区分,这个编号也叫做索引,如此一来,就可以对指定索引的元素进行读写操作 。
首先先来认识一下数组,我们还是用 char、short、long 三种元素来定义数组,数组的元素用[value] 扩起来,里面的值代表的是数组的长度,就像下面的定义
char g[100];
short h[100];
long i[100];
数组定义的数据类型,也表示一次能够读写的内存大小,char 、short 、long 分别以 1 、2 、4 个字节为例进行内存的读写 。
数组是内存的实现,数组和内存的物理结构完全一致,尤其是在读写1个字节的时候,当字节数超过 1 时,只能通过逐个字节来读取,下面是内存的读写过程
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数组是我们学习的第一个数据结构,我们都知道数组的检索效率是比较快的,至于数组的检索效率为什么这么快并不是我们这篇文章讨论的重点 。
栈和队列我们上面提到数组是内存的一种实现,使用数组能够使编程更加高效,下面我们就来认识一下其他数据结构,通过这些数据结构也可以操作内存的读写 。
栈栈(stack)是一种很重要的数据结构,栈采用 LIFO(Last In First Out)即后入先出的方式对内存进行操作 。它就像一个大的收纳箱,你可以往里面放相同类型的东西,比如书,最先放进收纳箱的书在最下面,最后放进收纳箱的书在最上面,如果你想拿书的话,必须从最上面开始取,否则是无法取出最下面的书籍的 。
栈的数据结构就是这样,你把书籍压入收纳箱的操作叫做压入(push),你把书籍从收纳箱取出的操作叫做弹出(pop),它的模型图大概是这样