c语言 - 什么是整数文本类型?以及如何存储它们

Question

我刚刚开始学习C，一个问题困扰了我一段时间。如果我写

int i = -1;
unsigned int j = 2;
unsigned int k = -2;

整数文字-1和2和-2的类型是什么，它如何转换为存储在signed int和unsigned int中？

有符号整数是什么意思，这也是变量或整数文字的属性吗？比如-2是有符号整数，2是无符号整数？

Answer 1

首先，-1不是一个整数常量。它是一个表达式，由应用于常量1的一元-运算符组成。

在 C99 和 C11 中，十进制整数常量的类型是其值适合的int、long int或long long int中的第一个。类似地，八进制或十六进制文本的类型为int、unsigned int、long int、unsigned long int、long long int或unsigned long long int。详细信息在 N1570 6.4.4.1 中。

-1和-2是常量表达式。 一元-运算符的结果与操作数具有相同的类型(即使该结果导致溢出，就像-INT_MIN在大多数实现中所做的那样)。

int i = -1;

常量1和表达式-1都是类型int。该值存储在int对象i中;无需转换。(严格来说，它是从int转换为int，但这并不重要。

unsigned int j = 2;

2属于int型。它从int转换为unsigned int。

unsigned int k = -2;

-2属于int型。它从int转换为unsigned int。这一次，由于-2超出了unsigned int的范围，因此转换是不平凡的;结果是UINT_MAX - 1.

一些术语：

常量是其他一些语言所说的文字。它是表示常量值的单个令牌。例子是1和0xff.

常量表达式是需要在编译时计算的表达式。常量是常量表达式;操作数为常量或常量表达式的表达式也是如此。示例是-1和2+2.

Answer 2

在 C99 和 C11 中

如果要指定整数的类型，可以使用整数常量：

您可以使用十进制、八进制或十六进制表示形式编写整数：

int decimal = 42; // nothing special
int octal = 052; // 0 in front of the number
int hexa = 0x2a; // 0x
int HEXA = 0X2A; // 0X

十进制表示：

默认情况下，-1、0、1 等的类型为int、long int或long long int。编译器必须达到可以处理值的类型峰值：

int a = 1; // 1 is a int
long int b = 1125899906842624; // 1125899906842624 is a long int

这仅适用于signed值，如果您想要unsigned值，则需要添加 u 或 U：

unsigned int a = 1u;
unsigned long int b = 1125899906842624u;

如果你想要long int或long long int但不是int，你可以使用l或L：

long int a = 1125899906842624l;

您可以将 u 和 l 结合起来：

unsigned long int a = 1125899906842624ul;

最后，如果你只想long long int，你可以使用 ll 或 LL：

unsigned long long int a = 1125899906842624ll;

再次，您可以与您结合。

unsigned long long int a = 1125899906842624ull;

八进制和十六进制表示：

没有后缀，整数将与int、long int、long long int、unsigned int、unsigned long int和unsigned long long int匹配。

int a = 0xFFFF;
long int b = -0xFFFFFFFFFFFFFF;
unsigned long long int c = 0xFFFFFFFFFFFFFFFF;

u 与十进制表示形式没有区别。 l 或 L 和 ll 或 LL 添加无符号值类型。

---

这类似于字符串文本。

Answer 3

整数

文字 -1 和 2 和 -2 的类型是什么，它如何转换为存储在有符号的 int 和无符号 int 中？

C 解析器/编译器，正如 chux 之前所说，将您的文字"理解"为有符号整数 - 始终。然后，它们被强制转换为适合您分配给的变量，该变量可以是不同类型的变量。这样做，某些位可能会丢失，或者它们可能会改变其含义(例如，为无符号的 int 分配负值)。一些编译器可能会警告你"文字超出范围"，其他编译器可能会默默地接受(并截断)你的文字。

有符号整数是什么

意思，变量或整数文字的属性也是，比如-2是有符号整数，2是无符号整数。？

它是变量的属性。实际上，它是一个"类型"——写成"两个词"标识符。

Answer 4

我想说这取决于编译器和机器的架构。给定8 bits = 1 byte，下表汇总了 32 位和 64 位计算机上(有符号)int和unsigned int的不同整数类型及其所需大小：

+------+------+---------+-------+--------+-------------+-----------+ 
|Type  |char  |short int|int    |long int|long long int|int pointer|
+------+-------+--------+-------+--------+-------------+-----------+
|32-bit|8 bits|16 bits  |32 bits|32 bits |64 bits      |32 bits    |
+------+------+---------+-------+--------+-------------+-----------+
|64-bit|8 bits|16 bits  |32 bits|64 bits |64 bits      |64 bits    | 
+------+------+---------+-------+--------+-------------+-----------+

如您所知，(有符号)int和unsigned int之间的最大区别在于，在(有符号)int中，最高有效位 (MSB) 是为整数的符号保留的，因此：

• 具有 n 位的 a(有符号)int的值可以在-(2^(n-1))到(2^(n-1))-1之间
• 具有 n 位的unsigned int的值可以在0到(2^n)-1之间

现在，我们可以计算不同(唱)int类型的范围(可能值)，如下所示：

+------+---------+----------+----------+----------+-------------+-----------+
|Type  |char     |short int |int       |long int  |long long int|int pointer|
+------+---------+----------+----------+----------+-------------+-----------+
|32-bit|-(2^7) to|-(2^15) to|-(2^31) to|-(2^31) to|-(2^63) to   |-(2^31) to |
|      |+(2^7)-1 |+(2^15)-1 |+(2^31)-1 |+(2^31)-1 |+(2^63)-1    |+(2^31)-1  |
+------+---------+----------+----------+----------+-------------+-----------+
|64-bit|-(2^7) to|-(2^15) to|-(2^31) to|-(2^63) to|-(2^63) to   |-(2^63) to |
|      |+(2^7)-1 |+(2^15)-1 |+(2^31)-1 |+(2^63)-1 |+(2^63)-1    |+(2^63)-1  |
+------+---------+----------+----------+----------+-------------+-----------+

此外，我们可以计算不同unsigned int类型的范围(可能的值)，如下所示：

+------+-------+----------+-------+--------+-------------+-----------+
|Type  |char   |short int|int     |long int|long long int|int pointer|
+------+-------+---------+--------+--------+-------------+-----------+
|32-bit|0 to   |0 to     |0 to    |0 to    |0 to         |0 to       |
|      |(2^8)-1|(2^16)-1 |(2^32)-1|(2^32)-1|(2^64)-1     |(2^32)-1   |
+------+-------+---------+--------+--------+-------------+-----------+
|64-bit|0 to   |0 to     |0 to    |0 to    |0 to         |0 to       |
|      |(2^8)-1|(2^16)-1 |(2^32)-1|(2^64)-1|(2^64)-1     |(2^64)-1   |
+------+-------+---------+--------+--------+-------------+-----------+

最后，要了解我们如何以及为什么在 32 位机器上使用 8 字节(64 位)存储long long int，请参阅这篇文章。