C语言之有符号无符号整数取值范围
基础知识点:
关于C语言整数取值范围偶尔性犯迷糊,于是整理了下方法,不再当一个糊涂虫。
n位无符号整数,取值范围:
0 ~ ( 2^n - 1 )
n位有符号整数,取值范围:
- (2^(n-1)) ~ + (2^(n-1) - 1)
涉及到反码,补码知识,示例中说明;
示例:
8位无符号整数,取值范围(0000 0000-1111 1111):0 ~ 255 (这个毫无异议)
8位有符号整数,取值范围:-128 ~ +127 (为什么不是 -127 ~ +127,这个问题曾经也困惑一段时间)
先看二进制表示范围:1111 1111(-127) ...,1000 0001(-1) , 1000 0000(-0) , 0000 0000(+0) ... 0111 1111(+127)
可以看出中间有-0 和 +0,而计算机统一用补码来表示和存储数值,正数的补码和原码相同,负数的补码是原码取反码后加1;
反码范围:负数部分1000 0000 ... ,1111 1110 , 1111 111,正数部分, 0000 0000 ... 0111 111
补码范围:负数部分1000 0001 ... , 1111 1111 , 1 0000 0000 ,正数部分,0000 0000 ... 0111 1111
显而易见1000 0000(-0)转换后(1 0000 0000)是不对的,出现溢出丢失1000 0000,关键就是在这里,先看一下补码-128的原码是什么:
补码转换成原码过程:补码数值取绝对值转换成二进制,所有位取反,最后加1
-128 -》128-》1000 0000 -》0111 1111 -》 1000 0000
所以可以看出补码-128的原码就是1000 0000(-0)
所以有符号8位二进制取值范围是:-128~+127(1000 000,1111 1111 ... 1000 0001,0000 0000 ... 0111 1111)即:-2^(n-1) ~ +(2^(n-1) - 1)
参考链接:http://wenku.baidu.com/link?url=7NiwLK7jBQV_kEdVkY8Xfkkbj29NPUY_S-0i6A-YSl1Vpq0D5Ve7kyUtTSMTEYt4zeIkVMlnRrlI7icY8x7DfhGzvXzvVy-1v6Zca34KRjO
补码:原码取反码后加1(符号位不变,其他位取反))规则引入就解决了这个问题,
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