源自《The C Programming Language》P28 pr2-1:
编写一个程序以确定分别由signed及unsigned限定的char,short,int,long类型变量的取值范围。
参考代码:
main.c
1 #include <stdio.h>
2 #include <limits.h>
3 #include <float.h>
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5 int main()
6 {
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8 printf("the range of char: %d ~ %d\n", SCHAR_MIN, SCHAR_MAX);
9 printf("the min of char: %d\n", -(char)((unsigned char)~0 >> 1));
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11 return 0;
12 }
分析:
1, <limits.h>包含了定义char int short long类型取值的最大值和最小值用常量表示(例如SCHAR_MIN = -128)
所以直接打印即可。
2, 如果要自己计算的话,则需要用到按位运算符~,>>,对于-(char)((unsigned char)~0 >> 1)解释:
a: (unsigned char)~0用二进制表示为:11111111
b: (unsigned char)~0 >> 1,将(unsigned char)~0逻辑右移1位,结果为:01111111
c: (char)((unsigned char)~0 >> 1),将((unsigned char)~0 >> 1)由无符号类型强制转换为有符号类型
d: -(char)((unsigned char)~0 >> 1),得到的二进制结果为11111111,最高位为符号为,对应的十进制
数为:-127
3, Q:为什么SCHAR_MIN = -128,而自己通过计算得到的char型变量的最小值为-127呢?
A:绝大部分机器采用补码方式表示有符号整数,
[-1]补码 = 11111111 ?
-1 取绝对值 1
1 原码 00000001
1 反码 11111110
反码+111111111
符号位置为1 11111111<-- -1的补码
依次类推,[-2]补码 = 11111110 [-3]补码 = 11111101 ... [-128]补码 = 10000000,
故char型最小值为-128。
而自己通过计算得到的-127仅仅是将127取负作为最小值,其实在机器中它应该是倒数第二小值。