概述
#include<stdio.h>
int main()
{
unsigned int a=32;
int b=-6;
unsigned int c=a+b;
printf("%u",c);
}
无意看到以上代码,发现自己也是一知半解的,这才决定弄透一点。
以下均为自己对网上资料的理解,希望对大家能有所帮助,有误之处,还请海涵。
首先列举下数据类型:(signed )int ,unsigned int ,float ,double ,char
注意点:
1.声明无符号整型时,我们都加上unsigned int ,而声明有符号整型时用signed int,
我们平常直接写int,省掉了signed.
另外,unsigned若省略后一个关键字,大多数编译器都会认为是unsigned int。
2.在计算机中,整数是以补码形式存放的
(只是带符号的整数采用补码存储表示的,浮点数另有其存储方式)。
3.无符号数没有原码、反码和补码一说。只有带符号数才存在不同的编码方式。
4.整形数运算,总是遵循一个原则:小的往大的扩展
从小到大:short -> unsigned short -> int -> unsigned int
下面说说各数据类型值的范围
(32 bit Operate System,通过开始——运行,输入DXDIAG 命令即可查到自己电脑系统位数):
unsigned int : 0 ~ 2^32-1 (0 ~ 4294967295)
既然只对signed int 才有所谓的原码、反码和补码,那我们就对signed int 来分析,
码制转换规则:当 变量(前提是有符号整型)是非负数时,
其原码、反码和补码表示都是一样的。
(取反即如果该位为0则变为1,而该位为1则变为0的操作)。
而补码是先求原码的反码,
然后在反码的末尾位加1 后得到的结果,即补码是反码+1。
例如:int a =32,其原码为0x00000020,反码、补码均如此
int A=-6,其原码为1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0110
(开头的1为符号位),即为0x80000006,
注意点:
1.码制转换后的数就应该理解成无符号型的了,不然只对有符号型整数转换干嘛
(即码制转换应用于无符号与有符号之间 的转换问题上)。
2.要将计算机输出的数值和我们所常用的数值区分开来。
例如:-(2^31-1)在%u下输出2147483649,该值大于2^31-1(但它不是int 下的值),
就不要被上面的取值范围给搞迷惑了。
3.符号位也是要占地方的。假如一个8位的系统,a=-6,其原码就该写成1000 0110,
若写成1 0000 0110,就很让人费解,似乎符号位不占空间似的,
个人觉得这种写法不合理的,而且我这种写法更有利于理解值的范围。
例如:上面提过int 范围值为 -2^31 ~ 2^31-1,若按我的理解,
就是int 32位里第一位拿来做符号位,当其为正数时,最大值为31个1,即2^31-1,
当其为负数时,数值部分也是31个1,那最小值应该是-(2^31-1),
为何与上面不一致呢?
别忘了,开始就说过,计算机存储有符号整数是采用补码形式的。
即最小值对应的补码是0x80000001,即为2147483649,不信你可以运行试试。
那最小值-2^31是怎么来的?待会儿再想。
现在再来解释一下上面的小题目,也就容易了:
unsigned int a=32,其二进制编码为0x00000020
(为了简便,这里用十六进制hexadecimal ['heksəˌdesiməl]表示)
int b=-6,如上已经算出补码0xFFFFFFFa,
a和b相加,按注意点里第4项看,都往unsigned int 转换。
二进制相加可得0x0000001a(溢出位去掉),即为26,其为正数,
所以输出%d,%u格式不会影响结果。
仔细调试该小题,可得如下结果:
1.unsigned int 变量的值可以直接看成int 型里的正值,
所以上面小题就可以直接看成int型的加减法。
当输出结果为正值时,输出格式%d,%u都一样,负值当然就不一样了。
2.如果c为int型,则输出结果要满足是在int型值范围内,
不然可以依然应用 "结果1"法则。
若a=2147483649,b=-1,结果超出最大值2147483647。
输出格式为%u时,计算向平常的一样,
输出格式为%d时,明显超过了值的范围,电脑会怎么输出,
本人从运行结果看不出头绪。
大家知道的,可以说说结果-2147483648是如何来的?
最后
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