C核心技术手册（十四）

整数类型

有五种带符号整数类型，其中多数可以由几个近义词指定，如下表Table 2-1

Table 2-1. Standard signed integer types

对于表Table 2-1中每一个有符号整形类型，存在个相应的占据同样大小内存的无符号类型，换句话说，如果编译器排列signed int对象在偶数字节的地址，那么unsigned int 对象也排列在偶数地址，这些无符号类型可参见下表Table 2-2.

Table 2-2. Unsigned standard integer types

  C99引入无符号整形_Bool 来表示布尔值，其中true为1，false为0，如果你在程序中包含了头文件stdbool.h,那么你也可以使用标识符bool, true和false.这些对c++程序员来说很熟悉，宏bool 是_Bool类型的同义词，ture和false为常量1和0的象征符号。

  Char类型也是整形的一种，但是，一个词的char类型有可能与signed char等价，也有可能与unsigned char相同，这取决于编译器，因为这在执行时才会被选择，char, signed char和unsigned char是形式上不同的三种类型。

   注：如果你的程序使用char且取值小于0或大于127，你应该使用signed char或unsigned char来代替。

  你可以使用字符变量为编写算法，这取决于你的程序将char变量的值看做字符编码还是其他，例如，下面的代码段中视ch中的char值既为整形，又为一个字符，只是在不同的时刻：

char ch = 'A'; // A variable with type char.<br /> printf("The character %c has the character code %d./n", ch, ch);<br /> for ( ; ch <= 'Z'; ++ch )<br /> printf("%2c", ch);<br />

在printf()语句中，ch第一次被视为一个字符，且它的值被打印出来，接着打印出它的数值，同样地，在for循环中，指令++ch中，ch被视做整数，在函数printf()中又被看做字符，在系统中使用的是7-bit的ASCII编码，或者它的扩展，这段代码产生如下输出：

The character A has the character code 65.<br /> A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z<br />

 Char类型通常占用一个字节，换句话说，sizeof(char)通常等于1,且至少是8位的宽度，基本字符集中的每一个字符均可使用一个char对象来表示其值。

  C仅定义其他类型的最小取值，short类型至少两个字节，long至少四个字节，long long至少八个字节，此外，虽然整形可能大于它的最小取值，大小必须遵循下面的顺序：

  sizeof(short) ≤sizeof(int) ≤sizeof(long) ≤sizeof(long long)

int 类型是最适合目标系统的整数类型，与CPU寄存器的大小和位格式相适应。

  整型的内部表示为二进制，有符号类型可能会使用符号和大小来表示，当做1的补码，或2的补码，最常用的是2的补码，带有符号的非负数的值取值在无符号类型的范围之内，同样，一个非负数的值也使用二进制表示，Table 2-3为对于有符号和无符号整型的位域表示。

Table 2-3. Binary representations of signed and unsigned 16-bit integers

Table 2-4列出标准整型的大小和取值范围

  下面的例子中，int型变量iIndex和iLimit在32位机器上占据4个字节：

    int iIndex,            // Define two int variables and

    iLimit = 1000;     // initialize the second one.

  要获得一个类型或变量的占用的空间大小，可以使用sizeof操作符，表达式sizeof(type) 或 sizeof expression会计算出类型或对象的字节数，如果操作数是个表达式，那么计算出的大小将是此表达式类型的大小，在前面的例子中，sizeof(int)和sizeof(iIndex)的大小相同，均为4,iIndex两边的圆括号可以忽略。

  你可以在头文件limits.h中找到你的C编译器中整型的范围，它们以宏的形式定义，如INT_MIN, INT_MAX,UINT_MAX等等。下面的例子Example 2-1中使用这些宏来显示char和int的最小值和最大值。

Example 2-1. Value ranges of the types char and int

// limits.c: Display the value ranges of char and int.<br />// ---------------------------------------------------<br />#include <stdio.h><br />#include <limits.h> // Contains the macros CHAR_MIN, INT_MIN, etc.</p> <p>int main( )<br />{<br /> printf("Storage sizes and value ranges of the types char and int/n/n");<br /> printf("The type char is %s./n/n", CHAR_MIN < 0 ? "signed" :"unsigned");</p> <p> printf(" Type Size (in bytes) Minimum Maximum/n"<br /> "---------------------------------------------------/n");<br /> printf(" char %8d %20d %15d/n", sizeof(char), CHAR_MIN, CHAR_MAX );<br /> printf(" int %8d %20d %15d/n", sizeof(int), INT_MIN, INT_MAX );<br /> return 0;<br />}<br />

在整型的算法中，有可能发现溢出，当一个操作的结果不在类型的取值范围中时就会生溢出，在无符号整型的算法中，溢出被忽略，在数学术语中，一个无符号整型操作的有效结果等于它的值除以UTYPE_MAX+1的余数，这里的UTYPE_MAX为此无符号类型的最大取值，例如，下面的例子将会使变量的值溢出：

      unsigned int ui = UINT_MAX;

      ui += 2;                       // Result: 1

  C中仅提出了无符号整型的溢出现象，对于其他类型，溢出的结果是没有定义的，例如，溢出可能会被忽略，或者可能抛出一个信号，如果没有被扑获，将使用程序Abort.