在C语言中,二进制数的存储方式主要涉及数据类型、位运算、文件操作及结构体应用等方面,具体如下:
一、数据类型与存储形式
整数存储
- 以补码形式存储,正数与原码相同,负数按原码取反加一。
- 可使用`unsigned char`数组逐字节存储二进制数据(如8位二进制数)。
浮点数存储
- 采用IEEE 754标准,以二进制补码形式存储,需使用`float`或`double`类型。
二、位运算操作
提供按位与(&)、或(|)、异或(^)、左移(<<)等运算符,可高效处理二进制数据。
例如:`0b1010 & 0b1100`执行按位与操作。
三、文件操作
使用`fopen`、`fwrite`、`fread`、`fclose`等函数进行二进制文件读写。
示例:将整数写入文件`int x = 22; fwrite(&x, sizeof(int), 1, fp);`。
四、结构体与位字段
通过结构体定义位域,实现紧凑存储。例如:
```c
typedef struct {
unsigned char data;
} BinaryData;
```
位字段可节省内存,如定义3位整数:`unsigned int a : 3;`。
五、输入输出
使用`scanf`函数输入二进制数,需指定格式`%b`或`%B`(C99及以上版本支持)。
示例:`scanf("%b", &binaryNum);`读取二进制输入。
六、注意事项
二进制数据存储需注意数据对齐和类型匹配,避免内存错误。
大型数据集建议使用文件I/O而非内存数组,以节省资源。