C语言char类型的存储-创新互联

目录

• char是如何存储的
• char的类型
• char的取值范围
• 例题

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字符型（char）用于储存字符（character），如英文字母或标点。但是char类型在内存中并不是以字符的形式储存，而是以ASII码的形式储存，也可以说char类型储存的实际上是整数。所以char类型也被归类为整形家族。

int main()
{char c = 'A';
	printf("%d\n", c);
	printf("%c\n", c);
	return 0;
}

从上面的代码可以看出，因为char类型储存的是整形，所以可以以正数的形式打印出

打开内存窗口，也可以看出char是以整数的形式存储：

既然知道char实际上是整形，所以也可以用int类型对char类型赋值

int main()
{char c = 65;
	printf("%d\n", c);
	printf("%c\n", c);
	return 0;
}

以%d输出就是输出存储在内存中的整形，以%c输出就会输出初始化时整数对应的ASKII码字符

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其实关于由int类型对char赋值，以及对于char类型之间的运算，其实都会经历一个操作叫做：整形提升，整形提升的详细介绍在另一篇文章里👉点击跳转

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char的类型

当听到char的类型这句话时，第一反应应该会是：“char的类型不就是char嘛”
其实不然，char类型实际上分区为有符号的signed char和无符号的unsigned char

你可能对有无符号可能会陌生，对于有无符号我在另一篇文章里详细介绍了👉点击跳转

对于char的有无符号位比较特殊的是：

• char与signed char不一定等价
• char默认是signed char还是unsigned char取决于编译器
• 在常见的编译器里，char类型都默认为signed char

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char的取值范围

char类型占1个字节，也就是8个比特位
所以char在内存中以00000000开始，逐渐递增，到011111111，在增加到100000000，最后到11111111，如下图：

对于signed char来说：

00000000为0，逐渐递增到011111111为127，因为第一位是符号位，所以再+1后的100000000为负数。
从最下面的开始算，11111111为-1，向上逐渐递减，到100000001时，为-127，所以100000000为-128。

所以，有符号的char的取值范围是：-128 ~ 127

对于unsigned char来说：

当二进制最高好比特位的数为0时，无符号的char与有符号的char相同，当制最高好比特位的数为1时，因为是无符号的char，所以100000000为128，直到11111111为255

所以，无符号的char的取值范围是：0 ~ 255

下面这幅图可以形象地表示出char类型数据范围

其实，这个图还可以体现出char类型的“循环”
在给char类型赋值为超过它的取值范围的值时，在char中的会按照图中的循环方向进行存储值，这其实是由于整形提升导致的，但是通过照着这个图会比分析整形提升的过程更方便得出实际char中的值

int main()
{char c = 129;
	printf("%d", c);
	return 0;
}

这个程序输出是-127，而不是129

此代码中，char类型默认是有符号的char，它的取值范围是-128 ~ 127，但是给c赋值为129，超出了取值范围
所以照着图就可以看出：129超了127两位，在图里127向后走两位就是-127

无符号整形也是如此。

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例题

例1

//输出什么？
#includeint main()
{char a= -1;
  signed char b=-1;
  unsigned char c=-1;
  printf("a=%d,b=%d,c=%d",a,b,c);
  return 0;
}

在这里char和signed char是一个意思，有符号的char取值范围是-128 ~ 127，-1在这个范围中，所以a,b 都输出 -1
无符号的范围是0 ~ 255，-1不在这个范围里，根据起面的循环图，c中存放的是255

例2

//输出结果是什么？
int main()
{char a[1000];
  int i;
  for(i=0; i<1000; i++)
 {a[i] = -1-i;
 }
  printf("%d",strlen(a));
  return 0;
}

答案是：255
因为strlen是遇到\0就结束，也就是遇到0就结束
a[i]的值从-1，-2，-3到-128，再到127，126……0
这之间一共有255个数，所以结果是255

例3

//输出结果是什么？
#includeunsigned char i = 0;
int main()
{for(i = 0;i<=255;i++)
 {printf("hello world\n");
 }
  return 0;
}

答案是：死循环

因为这里的i是无符号的char，范围是0 ~255，随着for循环的进行，当i==255时，再加1，i变为0，仍然小于255，所以是死循环

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