C语言数据类型及表示范围.docx
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C语言数据类型及表示范围
C语言各种数据类型在系统中占的字节和取值范围
基本类型包括字节型(char)、整型(int)和浮点型(float/double)。
定义基本类型变量时,可以使用符号属性signed、unsigned(对于char、int),和长度属性short、long(对于int、double)对变量的取值区间和精度进行说明。
下面列举了Dev-C++下基本类型所占位数和取值范围:
符号属性长度属性基本型所占位数取值范围输入符举例输出符举例
----char8-2^7~2^7-1%c%c、%d、%u
signed--char8-2^7~2^7-1%c%c、%d、%u
unsigned--char80~2^8-1%c%c、%d、%u
[signed]short[int]16-2^15~2^15-1%hd
unsignedshort[int]160~2^16-1%hu、%ho、%hx
[signed]--int32-2^31~2^31-1%d
unsigned--[int]320~2^32-1%u、%o、%x
[signed]long[int]32-2^31~2^31-1%ld
unsignedlong[int]320~2^32-1%lu、%lo、%lx
[signed]longlong[int]64-2^63~2^63-1%I64d
unsignedlonglong[int]640~2^64-1%I64u、%I64o、%I64x
----float32+/-3.40282e+038%f、%e、%g
----double64+/-1.79769e+308%lf、%le、%lg%f、%e、%g
--longdouble96+/-1.79769e+308%Lf、%Le、%Lg
几点说明:
1.注意!
表中的每一行,代表一种基本类型。
“[]”代表可省略。
例如:
char、signedchar、unsignedchar是三种互不相同的类型;
int、short、long也是三种互不相同的类型。
可以使用C++的函数重载特性进行验证,如:
voidFunc(charch){}
voidFunc(signedcharch){}
voidFunc(unsignedcharch){}
是三个不同的函数。
2.char/signedchar/unsignedchar型数据长度为1字节;
char为有符号型,但与signedchar是不同的类型。
注意!
并不是所有编译器都这样处理,char型数据长度不一定为1字节,char也不一定为有符号型。
3.将char/signedchar转换为int时,会对最高符号位1进行扩展,从而造成运算问题。
所以,如果要处理的数据中存在字节值大于127的情况,使用unsignedchar较为妥当。
程序中若涉及位运算,也应该使用unsigned型变量。
4.char/signedchar/unsignedchar输出时,使用格式符%c(按字符方式);或使用%d、%u、%x/%X、%o,按整数方式输出;输入时,应使用%c,若使用整数方式,Dev-C++会给出警告,不建议这样使用。
5.int的长度,是16位还是32位,与编译器字长有关。
16位编译器(如TC使用的编译器)下,int为16位;32位编译器(如VC使用的编译器cl.exe)下,int为32
位。
6.整型数据可以使用%d(有符号10进制)、%o(无符号8进制)或%x/%X(无符号16进制)方式输入输出。
而格式符%u,表示unsigned,即无符号10进制方式。
7.整型前缀h表示short,l表示long。
输入输出short/unsignedshort时,不建议直接使用int的格式符%d/%u等,要加前缀h。
这个习惯性错误,来源于TC。
TC下,int的长度和默认符号属性,都与short一致,于是就把这两种类型当成是相同的,都用int方式进行输入输出。
8.关于longlong类型的输入输出:
"%lld"和"%llu"是linux下gcc/g++用于longlongint类型(64bits)输入输出的格式符。
而"%I64d"和"%I64u"则是MicrosoftVC++库里用于输入输出__int64类型的格式说明。
Dev-C++使用的编译器是Mingw32,Mingw32是x86-win32gcc子项目之一,编译器核心还是linux下的gcc。
进行函数参数类型检查的是在编译阶段,gcc编译器对格式字符串进行检查,显然它不认得"%I64d",所以将给出警“unknownconversiontypecharacter`I'informat”。
对于"%lld"和"%llu",gcc理所当然地接受了。
Mingw32在编译期间使用gcc的规则检查语法,在连接和运行时使用的却是Microsoft库。
这个库里的printf和scanf函数当然不认识linuxgcc下"%lld"和"%llu",但对"%I64d"和"%I64u",它则是乐意接受,并能正常工作的。
9.浮点型数据输入时可使用%f、%e/%E或%g/%G,scanf会根据输入数据形式,自动处理。
输出时可使用%f(普通方式)、%e/%E(指数方式)或%g/%G(自动选择)。
10.浮点参数压栈的规则:
float(4字节)类型扩展成double(8字节)入栈。
所以在输入时,需要区分float(%f)与double(%lf),而在输出时,用%f即可。
printf函数将按照double型的规则对压入堆栈的float(已扩展成double)和double型数据进行输出。
如果在输出时指定%lf格式符,gcc/mingw32编译器将给出一个警告。
11.Dev-C++(gcc/mingw32)可以选择float的长度,是否与double一致。
12.前缀L表示long(double)。
虽然longdouble比double长4个字节,但是表示的数值范围却是一样的。
longdouble类型的长度、精度及表示范围与所使用的编译器、操作系统等有关。
转:
1.整型数据类型
C定义了5种整型数据类型。
整型数据类型表
序号
类型名称
说明
字节数
取值范围
1
signedchar
有符号的单字节整数类型
1
-128~+127
2
shortint
短整型
2
-32768~+32767
3
int
整型
4
-2147438648~+2147438647
4
longint
长整型
4
-2147438648~+2147438647
5
longlongint
长长整型
8
-9223372036854775808~+-9223372036854775807
例输出各种整型类型的字节数
#include
intmain(void){
printf("sizeof(signedchar)=%d/n",sizeof(signedchar));
printf("sizeof(shortint)=%d/n",sizeof(shortint));/*sizeof的结果都是int型*/
printf("sizeof(int)=%d/n",sizeof(int));
printf("sizeof(longint)=%d/n",sizeof(longint));
printf("sizeof(longlongint)=%d/n",sizeof(longlongint));
return0;
}
编译和运行结果
[root@localhostccc]#gccc15.c
[root@localhostccc]#./a.out
sizeof(signedchar)=1
sizeof(shortint)=2
sizeof(int)=4
sizeof(longint)=4
sizeof(longlongint)=8
程序说明:
sizeof是字节操作符,使用方式,sizeof(数据类型)。
sizeof的作用是得到数据类型所占的字节数。
我们运行程序使用的环境是Redhat5Linux,编译器是GCC。
2.无符号整数类型
对应有符号类型,还有无符号整数类型。
无符号整数类型表
序号
类型名称
字节数
取值范围
1
unsignedchar
1
0~255
2
unsignshortint
2
0~65535
3
unsignedint
4
0~4294967295
4
unsignedlongint
4
0~4294967295
5
unsignlonglongint
8
0~184********709551615
例输出各种无符号整数类型的字节数
#include
intmain(void){
printf("sizeof(unsignedchar)=%d/n",sizeof(unsignedchar));
printf("sizeof(unsignedshortint)=%d/n",sizeof(unsignedshortint));/*sizeof的结果都是int型*/
printf("sizeof(unsignedint)=%d/n",sizeof(unsignedint));
printf("sizeof(unsignedlongint)=%d/n",sizeof(unsignedlongint));
printf("sizeof(unsignedlonglongint)=%d/n",sizeof(unsignedlonglongint));
return0;
}
编译和运行结果
[root@localhostccc]#gccc16.c
[root@localhostccc]#./a.out
sizeof(unsignedchar)=1
sizeof(unsignedshortint)=2
sizeof(unsignedint)=4
sizeof(unsignedlongint)=4
sizeof(unsignedlonglongint)=8
3.整型常量
整型常量是指用以表示整型数值的常量,分为短整型(shortint)、整型(int)、长整型(longint)和长长整型(longlongint)四种。
C默认整型(int)。
各种类型整型常量进制表示表(后缀不区分大小写)
序号
数据类型
八进制
十进制
十六进制
1
整型
0112
74
0x4a
2
长整型(l)
0112l
74l
0x4al
3
长长整型(ll)
0112ll
74ll
0x4all
4
无符号整型(u)
0112u
74u
0x4au
5
无符号长整型(ul)
0112ul
74ul
0x4aul
6
无符号长长整型(ull)
0112ull
74ull
0x4aull
4.字符数据类型
C语言中字符型数据只有一种,即char型数据。
一般也把char直接称为字符型。
字符型占用内存空间最少,一般占用一个字节,存储在char类型变量的整数可以表示为有符号或无符号的值,这取决于编译器。
例字符型数据类型的字节长度
#include
intmain(void){
printf("sizeof(char)=%d/n",sizeof(char));
printf("sizeof(signedchar)=%d/n",sizeof(signedchar));
printf("sizeof(unsignedchar)=%d/n",sizeof(unsignedchar));
return0;
}
编译和运行结果
[root@localhostccc]#gccc17.c
[root@localhostccc]#./a.out
sizeof(char)=1
sizeof(signedchar)=1
sizeof(unsignedchar)=1
5.字符变量
字符变量是用于存储字符型数值的变量。
字符型变量也分为两种:
有符号和无符号型。
语法结构:
[signed]charch1;
[unsigned]charch2;
例
#include
intmain(void){
charch1='/n';
unsignedcharch2='/t';
charch3=48;
printf("ch1=[%c],[%d]/n",ch1,ch1);
printf("ch2=[%c],[%d]/n",ch2,ch2);
printf("ch3=[%c],[%d]/n",ch3,ch3);
return0;
}
编译和运行结果
[root@localhostccc]#gccc18.c
[root@localhostccc]#./a.out
ch1=[
],[10]
ch2=[],[9]
ch3=[0],[48]
程序说明:
转义符'/n'是换行符,第一个printf函数中%c处会替换为'/n',输出到终端上则会替换为换行,我们可以看到输出的第一个方括号中间发生换行。
%d是c1的ASCII码值代替。
转义符'/t'是水平制表符,第二个printf里的%c会替代为'/t',输出到终端上。
数值48对应的ASCII码是0,所以对应输出到终端上是一个0。
6.浮点型数据类型
C语言定义了三种浮点数据类型:
?
float,单精度
?
double,双精度
?
longdouble,长双精度
C标准中对不同类型的浮点数有不同的规定,编译器不同或硬件条件不同,字节长度也不相同。
例测试三种浮点型字节长度
#include
intmain(void){
printf("sizeof(float)=%d/n",sizeof(float));
printf("sizeof(double)=%d/n",sizeof(double));
printf("sizeof(longdouble)=%d/n",sizeof(longdouble));
return0;
}
编译和运行结果
[root@localhostccc]#gccc19.c
[root@localhostccc]#./a.out
sizeof(float)=4
sizeof(double)=8
sizeof(longdouble)=12
浮点型的字节长度、精度、数量级范围和输出输入格式表
序号
数据类型
字节长度
精度
数量级范围
printf和scanf格式
1
float(f)
4
7
-38~38
%f
2
double
8
约16
-308~308
%f
3
longdouble
(1)
12
约19
-4932~4932
%llf
7.浮点型精度
浮点型精度从低到高排列为float、double和longlongdouble。
例检查浮点型精度
#include
intmain(void){
floatf=0.9876543210123456789012f;/*可以不使用f后缀,但可能会出现warning*/
doubled=0.9876543210123456789012;
longdoubleld=0.9876543210123456789012l;/*必须使用后缀l或L*/
printf("f/t=%.25f/n",f);
printf("d/t=%.25lf/n",d);
printf("ld/t=%.25llf/n",ld);
return0;
}
编译和运行结果
[root@localhostccc]#gccc20.c
[root@localhostccc]#./a.out
f=0.9876543283462524414062500
d=0.9876543210123456262294894
ld=0.9876543210123456789217150
8.浮点型的存储方式
浮点型数值以科学计数法的表示形式存储在内存中。
浮点型的内存形式包含三个部分:
1)符号位
符号位浮点型的符号位只有一位,为最高位。
该位为1,表示负数,该位为0,为非负数。
2)指数位
浮点型的指数位以补码形式存储,是科学计数法的指数部分。
3)基数位
基数位是浮点型的最后一位,这个位决定数值的精度。
浮点型储存分段表
序号
数据类型
符号位
指数位
基数位
偏差值
1
float
1
8
23
127
2
double
1
11
52
1023
3
longdouble
1
15
64
16383
例检测float、double和longdouble的存储状态
#include
intmain(void){
floatfone=2.0;
floatftwo=2.5;
doubledone=2.0;
doubledtwo=2.5;
longdoubleldone=2.0;
longdoubleldtwo=2.5;
/*输出float型数据在内存中的存储内容*/
printf("float(2.0)=%08x/n",*(int*)(&fone));
printf("float(2.5)=%08x/n",*(int*)(&ftwo));
/*输出double型数据在内存中的存储内容*/
printf("double(2.0)=%016llx/n",*(longlong*)(&done));
printf("double(2.5)=%016llx/n",*(longlong*)(&dtwo));
/*输出longdouble型数据在内存中的存储内容*/
printf("londou(2.0)=%08x%08x%08x/n",
*(((int*)(&ldone))+2),
*(((int*)(&ldone))+1),
*(((int*)(&ldone))));
printf("londou(2.5)=%08x%08x%08x/n",
*(((int*)(&ldtwo))+2),
*(((int*)(&ldtwo))+1),
*(((int*)(&ldtwo))));
return0;
}
编译和运行结果
[root@localhostccc]#gccc21.c
[root@localhostccc]#./a.out
float(2.0)=40000000
float(2.5)=40200000
double(2.0)=4000000000000000
double(2.5)=4004000000000000
londou(2.0)=000040008000000000000000
londou(2.5)=00004000a000000000000000
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1.整型数据类型
C定义了5种整型数据类型。
整型数据类型表
序号
类型名称
说明
字节数
取值范围
1
signedchar
有符号的单字节整数类型
1
-128~+127
2
shortint
短整型
2
-32768~+32767
3
int
整型
4
-2147438648~+2147438647
4
longint
长整型
4
-2147438648~+2147438647
5
longlongint
长长整型
8
-9223372036854775808~+-9223372036854775807
例输出各种整型类型的字节数
#include
intmain(void){
printf("sizeof(signedchar)=%d/n",sizeof(signedchar));
printf("sizeof(shortint)=%d/n",sizeof(shortint));/*sizeof的结果都是int型*/
printf("sizeof(int)=%d/n",sizeof(int));
printf("sizeof(longint)=%d/n",sizeof(longint));
printf("sizeof(longlongint)=%d/n",sizeof(longlongint));
return0;
}
编译和运行结果
[root@localhostccc]#gccc15.c
[root@localhostccc]#./a.out
sizeof(signedchar)=1
sizeof(shortint)=2
sizeof(int)=4
sizeof(longint)=4
sizeof(longlongint)=8
程序说明:
sizeof是字节操作符,使用方式,sizeof(数据类型)。
sizeof的作用是得到数据类型所占的字节数。
我们运行程序使用的环境是Redhat5Linux,编译器是GCC。
2.无符号整数类型
对应有符号类型,还有无符号整数类型。
无符号整数类型表
序号
类型名称
字节数
取值范围
1
unsignedchar
1
0~255
2
unsignshortint
2
0~65535
3
unsignedint