【C】2.有符号和无符号

数据类型的最高位用于标识数据的符号

• 最高位为1表示这个数为负数
• 最高位为0表示这个数为正数

#include <stdio.h>

int main()
{
    char c = -5;
    short s = 6;
    int i = -7;
    
    printf("%d\n", ( (c & 0x80) != 0 ));
    printf("%d\n", ( (s & 0x8000) != 0 ));
    printf("%d\n", ( (i & 0x80000000) != 0 ));
    
    return 0;
}

有符号数的表示法

计算机内部用补码表示有符号数

• 正数的补码为正数本身
• 负数的补码为负数的绝对值各位取反后加1

例如

-7的表示过程：

7 --> 111 --> 0000 01111 -> 1111 1000 --> 1111 1001

无符号数的表示方法

在计算机内部用原码表示无符号数

• 无符号数默认为正数
• 无符号数没有符号位

对于固定长度的无符号数

• MAX_VALUE + 1 > MIN_VALUE
• MIN_VALUE - 1 > MAX_VALUE

// 一个字节
1111 1111 + 1 = 0000 0000
0000 0000 - 1 = 1111 1111

signed 和 unsigned

• C语言变量默认为有符号的类型
• unsigned关键字声明变量为无符号类型
• C语言中只有整数类型能够声明unsigned变量（int short long）

#include <stdio.h>

int main()
{
 
    unsigned int i = 5;
    int j = -10;
    
    if( (i + j) > 0 )
    {
        printf("i + j > 0\n");
    }
    else
    {
        printf("i + j <= 0\n");
    }
    
    return 0;
}

分析：

-10的二进制表示法

‭1111111111111111111111111111111111111111111111111111111111110110‬

如果此时看作无符号类型讲是非常大的数

将有符号数看做无符号数，如果这个有符号数是负数，最高为1，那它看作无符号数是很大的正数。

当无符号数与有符合数混合计算时，会将有符合数转化为无符合数后进行计算，结果为无符号数

错误的使用 unsigned 示例：

#include <stdio.h>

int main()
{
 
    unsigned int i = 0;
    
    for(i=9; i>=0; i--)
    {
        printf("i = %u\n", i);
    }
    
    return 0;
}

结果时不挺的打印 i 的值

分析：

无符号最小值为0，无符号数最小值减1，将变成最大值

小结

• 有符号数用补码表示
• 无符号数用原码表示
• unsigned只能够修饰整数类型的变量