char（int……）类型取值范围

Posted 2022-05-10 ych9527

先抛问题，为什么char的取值范围是-128-127或0-255呢？

再做解答：
概念悉知：char类型占一个字节，一个字节8个比特位。计算机中储存数字储存的是补码，正数的原返补相同；
1.当char是无符号的时：8个比特位分布为 0000 0000 为最小值0，而当8个比特位分布为 1111 1111 时为最大值即2^8-1=255；
2.当char是有符号类型时：最高比特位为符号位，因此在数值上的最大值为111 1111
即2^7-1=127； 那么，还剩下一个比特位为符号位，那不就表示 取值范围为 -127—127吗，怎么会是-128呢；
3.接下来谈谈-128的由来：
理由一：-127-127总共有255个数字，而8个比特位共有256中排列组合，在有符号类型中 0000 0000 表示数值为+0(暂且这么描述)，1000 0000 表示数值为-0，那么一个0有两种表示，很显然浪费了一种排列组合1000 0000，那么多出来的位置怎么才不浪费呢？ -127-127都有对应的表示了，1000 0000最高位为1表示负数，那么只能往下安排了，即(规定，规定，规定)100 0000表示-128；
理由二：定义char n= -128，-128的原码为1 1000 0000，反码为原码符号位不变，其它位按位取反1 0111 1111，补码为反码+1，1 1000 0000，将其放入n中时发生截断即 1000 0000，恰好与规定吻合；
4.验证1000 0000==128；

如图，定义一个有符号的char变量，将128赋值给它，128的二进制序列为1000 0000，输出时却是-128，即当出现1000 0000序列即默认符合规定等于-128，不再进行转换；

其余类型以此类推；