科研办主任篇——重温C语言（1） 位、字节、字；我们要用windows api

2016年，我有幸成为山东大学威海校区2016级新生的科研办主任，这一定会是一段美好的回忆，也一定是值得我品味一生的经历。

给新人入门总是最难的，而我真真切切感受到了这一真理。有心改变国内教育高大上（假大空）和极其抽象的弊病，终于发现本科老师的难处：想要讲实际点的东西，一点基础没有根本进行不下去；讲完基础再讲实际的深层次的内涵，课时量就那么多，怎么讲得过来？

限于我的教学0经验（倒是干过私人家教，但是与集体教学完全不一样），我尝试利用qq这一平台通过视频进行教学，并把教学视频录制了下来（将传到我的个人网站），但是初次感觉并不像预期的那么理想，控场能力还有待提升啊。

10月3号晚上，进行了c语言教学的第一节课，从新建工程开始，讲怎么设断点，监视变量，单步调试等等，讲什么是数据类型，讲最基本的数据类型。但是发现同学们大部分完全没有接触过类似内容，很大一片都有了畏难情绪，，，这就很蛋疼了（不过还是有不少愈挫愈勇的孩纸，坚持）。所以课程到后来基本就成了“这就是格式，初学的时候先别太纠结为什么，咱们先继续往下进行，暂时记住这个格式就好了。哪里想知道的私聊。”
我也知道这话有敷衍成分，但是不这样根本进行不动。好在同时录了视频，哪里不懂的重播视频应该能好一些，至于想求根问底私聊的，连5个都不到。真是，，浓浓的挫败感啊。。。

不好，吐槽吐多了。今天的正题好像是说位、字节、字的相关内容。

很多中文资料都有提到位、字节、字的知识点。但是不得不说，都写得很烂。英文的资料倒是挺详细的，从8位机，16位机，32位机，64位机一步步讲过来，讲c语言历史，讲windows api的好处。不过，我想，看我这篇blog的人估计没多少是愿意耐下心来仔仔细细看英文资料的吧。虽然这样，但我仍希望您能够适应英文的文献，论坛（我最受不了的就是英文论坛，扯来扯去就看晕了）。

在昨晚讲课过程中，对int取值范围这个地方卡住了。今天仔细查了一些资料，终于差不多弄清了这个地方。
以下是正文内容……前言有点多了。。。

还记得昨天晚上开播讲课的时候有些地方拿不准，今天我查了一下，在此给出明确答案：

1、 在C/C++中int的范围究竟是多大。
2、 位、字节、字、32bit/64bit

欲要解决这两个问题，首先要明确第二个，即位、字节、字的关系。

一个字节（byte）是8位，也叫8比特（bit，音译过来的）
计算机进行数据处理时，一次存取、加工和传送的数据长度称为字（word）。
C语言中似乎没有强调机型位数的差别，而windows的API有较好的显示，https://msdn.microsoft.com/en-us/library/aa383751(VS.85).aspx
“字”概念的提出是在16位机型的时候，因此字就是unsigned short，范围是0-65535（2^16-1）。为了程序兼容性之类的原因，windows并未在出现32位机与64位机之后改WORD的范围，而是增加了DWORD以支持32位机，范围是0-4294967295（2^32-1）。已经够大了吧！如果你的应用还需要更大的数，windows api还提供了UINT64，范围是0-18446744073709551615（2^64-1），足足有20位数字。。。

发现扯远了，回到我们初学常用的int上面。
现在大家的机型基本都是64位机了（科技发展好快，电脑的位数一般只考虑cpu，不清楚的同学上网查一下cpu型号，看看是不是64位的），int在初学的应用中默认是4个字节即32位的数，它与上面的DWORD的区别是：int有符号。因此其范围是-2147483648到2147483647（-2^31到2^31-1，至于为什么，这里牵扯到反码，补码一系列知识，《编码——隐藏在计算机软硬件背后的语言》一书讲得很好）

这里我提供了一个小程序来验证我的这番言论：
int t = 2147483647; // 2^31-1
unsigned int u = 4294967295; // 2^32-1

// 以下是windows api，需要windows.h头文件
DWORD d = 4294967295; // 2^32-1
WORD w = 65535; // 2^16-1
UINT64 u64 = 18446744073709551615; // 2^64 -1

大家可以改改数字大小，加一减一的试验一下。

但是，当大家脱离菜鸟阶段，尽量减少诸如int、long之类的使用。如果写windows程序就是用windows api（如WORD、DWORD、UINT32、UINT64、INT32、INT64等），写linux就参考linux api。
最后吐槽一句：LONG64、LONG32这种跟INT64、INT32毫无区别啊，为毛整出那么多来看着眼晕。。。

Reference:
http://stackoverflow.com/questions/7750140/whats-the-difference-between-a-word-and-byte
http://stackoverflow.com/questions/2995251/why-in-c-do-we-use-dword-rather-than-unsigned-int

http://www.cnblogs.com/augellis/archive/2009/09/29/1576501.html
http://bbs.csdn.net/topics/10180696