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C語言char類型的存儲-創新互聯

目錄
  • char是如何存儲的
  • char的類型
  • char的取值范圍
  • 例題

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字符型(char)用于儲存字符(character),如英文字母或標點。但是char類型在內存中并不是以字符的形式儲存,而是以ASII碼的形式儲存,也可以說char類型儲存的實際上是整數。所以char類型也被歸類為整形家族。

int main()
{char c = 'A';
	printf("%d\n", c);
	printf("%c\n", c);
	return 0;
}

從上面的代碼可以看出,因為char類型儲存的是整形,所以可以以正數的形式打印出
在這里插入圖片描述
打開內存窗口,也可以看出char是以整數的形式存儲:
在這里插入圖片描述
在這里插入圖片描述

既然知道char實際上是整形,所以也可以用int類型對char類型賦值

int main()
{char c = 65;
	printf("%d\n", c);
	printf("%c\n", c);
	return 0;
}

%d輸出就是輸出存儲在內存中的整形,以%c輸出就會輸出初始化時整數對應的ASKII碼字符
在這里插入圖片描述


其實關于由int類型對char賦值,以及對于char類型之間的運算,其實都會經歷一個操作叫做:整形提升,整形提升的詳細介紹在另一篇文章里👉點擊跳轉


char的類型

當聽到char的類型這句話時,第一反應應該會是:“char的類型不就是char嘛”
其實不然,char類型實際上分區為有符號的signed char和無符號的unsigned char

你可能對有無符號可能會陌生,對于有無符號我在另一篇文章里詳細介紹了👉點擊跳轉

對于char的有無符號位比較特殊的是:

  • charsigned char不一定等價
  • char默認是signed char還是unsigned char取決于編譯器
  • 在常見的編譯器里,char類型都默認為signed char

char的取值范圍

char類型占1個字節,也就是8個比特位
所以char在內存中以00000000開始,逐漸遞增,到011111111,在增加到100000000,最后到11111111,如下圖:
在這里插入圖片描述

對于signed char來說:

00000000為0,逐漸遞增到011111111為127,因為第一位是符號位,所以再+1后的100000000為負數。
從最下面的開始算,11111111為-1,向上逐漸遞減,到100000001時,為-127,所以100000000為-128。
在這里插入圖片描述

所以,有符號的char的取值范圍是:-128 ~ 127

對于unsigned char來說:

當二進制最高好比特位的數為0時,無符號的char與有符號的char相同,當制最高好比特位的數為1時,因為是無符號的char,所以100000000為128,直到11111111為255
在這里插入圖片描述

所以,無符號的char的取值范圍是:0 ~ 255

下面這幅圖可以形象地表示出char類型數據范圍
在這里插入圖片描述

其實,這個圖還可以體現出char類型的“循環”
在給char類型賦值為超過它的取值范圍的值時,在char中的會按照圖中的循環方向進行存儲值,這其實是由于整形提升導致的,但是通過照著這個圖會比分析整形提升的過程更方便得出實際char中的值

int main()
{char c = 129;
	printf("%d", c);
	return 0;
}

這個程序輸出是-127,而不是129
在這里插入圖片描述

此代碼中,char類型默認是有符號的char,它的取值范圍是-128 ~ 127,但是給c賦值為129,超出了取值范圍
所以照著圖就可以看出:129超了127兩位,在圖里127向后走兩位就是-127

無符號整形也是如此。


例題

例1

//輸出什么?
#includeint main()
{char a= -1;
  signed char b=-1;
  unsigned char c=-1;
  printf("a=%d,b=%d,c=%d",a,b,c);
  return 0;
}

在這里charsigned char是一個意思,有符號的char取值范圍是-128 ~ 127,-1在這個范圍中,所以a,b 都輸出 -1
無符號的范圍是0 ~ 255,-1不在這個范圍里,根據起面的循環圖,c中存放的是255
在這里插入圖片描述

例2

//輸出結果是什么?
int main()
{char a[1000];
  int i;
  for(i=0; i<1000; i++)
 {a[i] = -1-i;
 }
  printf("%d",strlen(a));
  return 0;
}

答案是:255
因為strlen是遇到\0就結束,也就是遇到0就結束
a[i]的值從-1,-2,-3到-128,再到127,126……0
這之間一共有255個數,所以結果是255

例3

//輸出結果是什么?
#includeunsigned char i = 0;
int main()
{for(i = 0;i<=255;i++)
 {printf("hello world\n");
 }
  return 0;
}

答案是:死循環

因為這里的i是無符號的char,范圍是0 ~255,隨著for循環的進行,當i==255時,再加1,i變為0,仍然小于255,所以是死循環


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當前文章:C語言char類型的存儲-創新互聯
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