在C语言中,整型算术运算总是至少以默认整型类型的精度来进行的。默认整形类型是4个字节,当计算时,如果运算时整型不足4个字节,这个时候就会将数据转换为普通整型(4个字节),这种转换称为整型提升。
整型提升的规则:高位补符号位。
比如创建一个变量:char a=-1。我们先求出-1的补码:
11111111 11111111 11111111 11111111
因为我们的类型是char,只有8个字节,所以只取后面8位,也就是11111111
然后我们就可以举例对这个数进行整型提升了,根据高位补符号位,符号位是1我们可以得到:
11111111 11111111 11111111 11111111 这是a的补码,将他转换为原码打印就是-1。
不知道原反补的小伙伴可以看看下面这篇文章。
其次,字符类型也属于整型一类,因为它在内存中是以ASCII码存储的。
接下来我们来看一组char类型相加的案例。
那么这个结果是怎么计算的呢?我们来看下过程。
首先我们先算出5在内存中的补码
00000000 00000000 00000000 00000101
因为char只有8个字节,所以只取后面8位,就是00000101
还有126的补码
00000000 00000000 00000000 01111110
取后8位:01111110
这时对他们进行相加,就要进行整型提升了,根据最高位补符号位,就有:
还是因为char只有8字节,取后面八位,就是10000011,这时如果要对它进行打印的话,就要先进行整型提升,得到:
11111111 11111111 11111111 10000011
因为它是负数,所以还要将它转换成原码,就得到:
10000000 00000000 00000000 01111101
最后进行打印,就得到了-125
可以拿计算机验证一下。
下面再来看个案例。
这段代码只输出了c,因为a和b经过整型提升之后都变成了不一样的数字,简单计算一下:
a=0xb6=10110110
这里看到符号位是1,本来是正数但是现在变成了负数,整型提升后肯定就不是原来的数字了
b也一样。
再看一个栗子
直接求c的话就是正常的char类型字节,但是当进行+或-的时候,虽然前面加+对数字没什么影响,但它也参与了运算,只要参与运算就会经过整型提升,提升之后变为4个字节,所以打印出来就是4。
当不足4字节时会变长成4字节,那当两个变量类型超过4字节并且类型长度不同的时候,又会如何计算呢?
这个时候就会发生算数转换。算数转换的顺序为:
int → unsigned int → long int → unsigned long int → float → double → long double
当两个变量类型一大一小,就会将小的转换成大的,比如当int和double相加时,就会将int转换成double类型,再进行计算。