char，signed char,unsigned char以及原码反码补码

前言

我们首先来看一个代码，可以便于理解后面的内容

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include
int main()
{
    char a = -1;
    signed char b = -1;//有符号位
    unsigned char c = -1;//无符号位

    printf("%d %d %d\n", a, b, c);

    return 0;
}

规定了三个char类型，但存放的却是整形数据-1；

最后使用库函数printf打印这三个整形数据；

对于以往的经验来说我们只用char类型存放字符，这里为什么可以存放整形呢。

我们常常用int来规定一个整型变量，一个整型大小是四个字节，而一个字符型大小是一个字节。那为什么int就可以规定一个数字，而char就不可以呢？ 答案是可以的；用char存放的字符，实际上也是用ASCLL码（A-Z,a-z的ASCLL码值分别是65-90和97-122；）表示的。最后用%c打印就可以展现出来。如下图

我们看到即便规定了一个整型变量a，里面存放的是97，但最后只要打印的时候使用%c打印

字符数据，就可以打印出a；同理，char a=-1当然也可以使用%d打印；

下图为最上面代码的输出结果：

我们可以看到红色方框标出的结果。前面两个-1没啥说的，但最后的255是怎么回事呢？

为什么（unsigned char c = -1）最后打印出来是255呢？明明给c赋值为-1；

引入

我们可以知道，数字在计算机中其实是用二进制码存放的，并且使用的是补码；

-1的原码，反码，补码分别为：

原码：10000000 00000000 00000000 00000001

反码：11111111 11111111 11111111 11111110

补码：11111111 11111111 11111111 11111111

原码反码补码都占据32个比特位，也就是四个字节，刚好是一个整型数据的大小，这也就是我们为什么经常用int规定一个整型数据的原因。

解释：char—字符型；

signed char—有符号字符型；

unsigned char—无符号字符型；

字符型不用说，那么有无符号字符型是什么意思呢？对于-1的二进制码来说，char和signed char都指的是二进制码的首位代表数据的正负（1负0正）；而unsigned char则指的是没有符号位，即不分正负。

一个char数据类型大小是一个字节，而一个整型数据却是四个字节，那么问题来了。怎么存放的下呢？

确实是存放不下，但我们能存多少存多少啊是吧。所以char类型实际上只能存放二进制码（补码）低位（后面）的8比特，即11111111，这块用术语叫截断。

那么问题又来了，我们用的是%d打印数据啊。这只有一个字节（8比特）怎么打印？

好办！给前面补，补够32位。char，和signed char 都是截断之后的8比特数据首位是1就补1，0就补0；unsigned char则是给前面全部补0；这就是整型提升

结论

发生整型提升之后的原码，反码，补码：

1. char，signed char

补码：11111111 11111111 11111111 11111111

反码：11111111 11111111 11111111 11111110

原码：10000000 00000000 00000000 00000001

所以最后打印出来是-1；

2. unsigned char

补码：00000000 00000000 00000000 11111111

反码：00000000 00000000 00000000 11111111

原码：00000000 00000000 00000000 11111111

整型提升以后unsigned char变成正数了，正数的原反补码都相同；我们读一下这个unsigned char的原码是不是255；

结束！