c语言 char / short / int中能存储多大的数据？

我们都知道char能存储的数据范围是-128 ~ 127，unsigned chard 范围是0 ~ 255。short能存储的数据范围是-32768 ~ 32767，unsigned short 范围是0 ~ 65535。int能存储的数据范围是-2147483648 ~ 2147483647，unsigned int的范围是0 ~ 4294967295。但为什么是这样的范围，我们从没有深究过，这篇博文将对此进行深入的讲解，希望能加深你对这些类型范围的了解。

1. char类型讲解

1.1 有符号char

char的大小为一个字节，八个比特位，我们就从0开始，那char的二进制补码先是
00000000 接着是
00000001
…
01000000
…
01111111
这时的char是255，再加1结果是
10000000 - 这个数是负数，首先它是不能计算的，我们不用转换它成原码，计算机直接把它解析成-128
10000001 - 这个数转换成原码是11111111，十进制是-127
10000010 - -126
…
11111111 - 原码是-1，再加1得到的就是0了。综上我们可以用一个圆来表示char能存储的数值

不理解没关系，我画个图来说明char从0开始不断地加1这个过程

这里我们可以得出结论，char从0开始不断地加1，会陷入循环，
从0 … 127，-128，-127…-2，-1，0 … 127，-128，-127…就像上面的圆一样

因此得到结论signed char中能存储的数据范围是-128 ~ 127，我们可以通过limits.h文件验证我们的说法

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来看一个程序

int main()
{
	char a[1000];
	int i = 0;
	for (i = 0; i < 1000; i++)
	{
		a[i] = -1 - i;
	}
	printf("%d",strlen(a));
	return 0;
}

这是上篇博客中提到的一题，现在对这题是不是有更深的理解了？

字符数组a从-1到-128，再减1得到127，127到1，最后到0。字符串遇到\0（\0的ASCII码值是0）停止，所以字符串长度是-1 ~ -128，1 ~ 127，之间的数字个数，求出的长度就是255。

1.2 无符号char

对最后的11111111加1得到0，又循环回去了。

所以我们得出结论：unsigned char能存储的数据范围是0 ~ 255。在limits.h文件中验证


两个f就是255，也是二进制的8个1。

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再来看一道题

int main()
{
	unsigned char i = 0;

	for (i = 0; i <= 255; i++)
	{
		printf("hello world\n");
	}
	return 0;
}

同样也是上篇博客中提到的题目，正是因为对unsigned char不断地加1会陷入0~255再到0 ~ 255这样的循环，使得i总是满足i <= 255这个条件，所以hello world会不断地在屏幕上输出。

2.short类型讲解

2.1 有符号short

对short的0不断加1，这个过程和char一样，只是因为short有16个bit位，所以short最大的数是01111111 11111111，转换成十进制是32767，再加1是10000000 00000000，计算机直接把它解析成-32768…

后续的过程和char一样，我就不再赘述。由此我们得出结论，signed short能存储的数据范围是-32768 ~ 32767。

在limits.h文件中，定义short的范围如下

2.2 无符号short

由于是无符号数，不用单独解析最高位的符号位，直接把二进制序列转换成十进制，当16位bit都是1时，十进制就是
所以unsigned char能存储的数据范围是0 ~ 65535，在limits.h文件中是十六进制的f f f f，根据上图的HEX一行，也能验证我们的说法是对的。

3. int类型讲解

3.1 有符号int

最大值是2^31 - 1，最小值是- 2 ^ 31。在limits.h文件中验证一下。

3.2 无符号int

最大值是2^32 - 1,二进制的32个1，
在limits.h文件中验证
8个f，从计算机的HEX中看出，我们的说法是正确的。

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好了，相信你对char，short，int三中基本类型存储范围的了解已经很透彻了，希望这篇博客能对你有帮助。