Как хранятся числа в памяти?

Question

[k-morozov]

Пытаюсь разобраться как хранятся в памяти данные структуры:

#include <stdio.h> 
struct Data {
	short id;
	double val;
};

typedef struct Data Data;

int main() {
	Data myData = {50, 1.2};
	char *ptr = (char *)&myData;

	printf("size struct = %ld\n", sizeof(Data));
	printf("size int = %ld\n", sizeof(int));
	printf("size double = %ld\n", sizeof(double));
	
	printf("%p:\t", ptr);
	for(int i=0; i<sizeof(myData); ++i) {
		printf("%02x ", *(ptr+i) );
	}
	putchar('\n');
	return 0;
}

Получаю такой вывод:

size struct = 16
size int = 4
size double = 8
0x7ffc3eeb9930:	32 00 11 49 02 56 00 00 33 33 33 33 33 33 fffffff3 3f

я понимаю что 32 00 11 49 - это интовское значение - но как его расшифровать, что там 50? аналогично с double, Как в данном выводе понять где выравнивание происходит?

Answer 1

[jcmvbkbc]

struct Data {
  short id;
  double val;
};

я понимаю что 32 00 11 49 - это интовское значение

в этой структуре short int, 2 байта. 0x32 0x00 -- это оно (0x32 + 256 * 0x00 = 50), little endian.
0x11 0x49 -- это мусор. 0x02 0x56 0x00 0x00 идущие дальше -- это тоже мусор.
0x33 0x33 0x33 0x33 0x33 0x33 0xf3 0x3f -- это double (0x3ff -- порядок, 0x3333333333333 -- мантисса, значение = 0x1.3333333333333 * 2 ^ (0x3ff - 1023) = 1.19999999999999995559), little endian, ieee754.

Как в данном выводе понять где выравнивание происходит?

Можно воспользоваться макросом offsetof.

Comments

[k-morozov]

Спасибо.
0x32 + 256 * 0x00 = 50
0x32 и 0x00 -это 16-ая система? т.е. всегда отображается в этой системе?
и откуда берется 256? откуда этот шаг?

[jcmvbkbc]

0x32 и 0x00 -это 16-ая система? т.е. всегда отображается в этой системе?

printf("%02x ", *(ptr+i) ); %02x -- это запрос на вывод в 16-ричном формате.

откуда берется 256? откуда этот шаг?

это вес второго байта в 16-ричной системе, 256 == 0x100. См.

[Максим Мосейчук]

std_FoCuS, 2 цифры записанные в шестнадцатеричном виде можно считать одной цифрой в 256 ричной системе счисления. Ведь у байта ровно 256 возможных значений.

[k-morozov]

jcmvbkbc, разобрался. Но остался вопрос. Как будет отображен 1 000 001 ?
у меня выводит 41 42 0f 00 . получает 0x41*16^0 + 0x42*16^2 + 0x0f*16^4 = 1 000 001 . Не пойму почему 16 возводиться именно в эти степени 0, 2, 4, а не 0,1,2,3

[jcmvbkbc]

почему 16 возводиться именно в эти степени 0, 2, 4, а не 0,1,2,3

Потому что в байте две 16-ричных цифры и мы считаем парами, как будто пара -- это одна "цифра" в 256-ричной системе.
А если считать по одной цифре -- будут последовательные степени 16: 1 + 4 * 16 + 2 * 256 + 4 * 4096 + 15 * 65536.

Answer 2

[vanyamba-electronics]

printf("Address of id: %08x\n", &(myData.id));
printf("Address of val: %08x\n", &(myData.val));