有符号和无符号数据类型之间的区别？

Question

main()
{
    char i=255;
    printf("\n%x\n",i);
}

输出：ffffffff

main()
{
    u_char i=255;
    printf("\n%x\n",i);
}

输出：ff

这里发生了什么？请用一些好的链接向我解释输出。我想这是一个非常基本的事情，我真的很困惑......

Answer 1

您在这里看到的情况是由两件事引起的：

• 255 不适合 char 的范围（请注意，是否 char 是实现定义的> 相当于 signed char 或 unsigned char，但显然在您的平台上它是 signed char）。结果行为是实现定义的，但通常它会回绕并变为 -1；请参阅二进制补码。
• 整数提升，因为 printf() 是一个变量参数函数。整型参数（例如 char）会自动提升为 int。

因此，printf() 看到值为 -1 的 int，并相应地打印其十六进制表示形式。

对于unsigned 情况，没有环绕。 printf() 看到值为 255 的 int，并相应地打印其十六进制表示形式（省略前导零）。

Answer 2

C 编译器必须扩展传递给 printf 的值（这称为“提升”），因为 printf 是一个可变参数函数（可以使用不同的参数调用它）。对于 char 类型的值，提升后的值为 int 类型。由于编译器的 char 类型似乎是有符号的，因此提升的值是符号扩展的。在二进制中：

char i = 255           // or: 11111111 in binary
int promoted_i = -1    // or: 11....11111 (usually, 32 or 64 ones)

在无符号的情况下，不会发生符号扩展：

char u = 255           // or: 11111111 in binary, same as above but with different interpretation
unsigned int pu = i    // or: 00....0011111111 (8 ones, preceded by the appropriate number of zeroes) 

Answer 3

char i = 255; 通过将值转换为不适合的有符号类型来调用实现定义的行为（假设 char 只有 8 位且纯 char 是有符号的，两者也是特定于实现的。

Answer 4

当您将 8 位有符号变量设置为值 255 时，它无法保存该值，在这种情况下，它似乎将负（高端）标志设置为 1，因此如果有符号，该值将为 -1 ，但随后它会转换为整数 -1，即 ffffffff。