C语言的整型溢出问题 int、long、long long取值范围 最大最小值

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本文详细解析了C语言中的各种数据类型，包括char、short、int、long、long long等的字节数、取值范围及存储机制。通过具体实例说明了如何计算不同类型的最大和最小值，以及正负数的表示方法。

《C和指针》中写过：long与int：标准只规定long不小于int的长度，int不小于short的长度。 double与int类型的存储机制不同，long int的8个字节全部都是数据位，而double是以尾数，底数，指数的形式表示的，类似科学计数法，因此double比int能表示的数据范围更广。 long long在win32中是确实存在，长度为8个字节；定义为LONG64。 为什么会出现long int呢？在win32现在系统中，长度为4；在历史上，或者其他某些系统中，int长度为2，是short int。 即便是long long，在TI的有款平台中，长度为5也就是说，每种类型长度，需要sizeof才知道，如果可能，最好用union看看里面的数据，可以消除一些类型的假象长度。 --------------------- 本文来自 青盏 的优快云 博客 ，全文地址请点击：https://blog.youkuaiyun.com/qq_16234613/article/details/77541722?utm_source=copy

类型名称        字节数    取值范围
signed char       1        -128～+127
short int         2        -32768～+32767
int               4        -2147483648～+2147483647
long int          4        -2147483648～+2141483647
long long long int  8      -9223372036854775808～+9223372036854775807

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unsigned int  （unsigned long）
4字节8位可表达位数：2^32=42 9496 7296  
范围：0 ～ 42 9496 7295 (42*10^8)  

int  （long）
4字节8位可表达位数：2^32=42 9496 7296  
范围：-21 4748 3648 ～ 21 4748 3647 (21*10^8)

long long (__int64)
8字节8位可表达位数：2^64=1844 6744 0737 0960 0000  
范围：-922 3372 0368 5477 5808 ～ 922 3372 0368 5477 5807 (922*10^16)

unsigned long (unsigned __int64)
8字节8位可表达位数：2^64=1844 6744 0737 0960 0000  
范围：0 ～ 1844 6744 0737 0955 1615 (1844*10^16)

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在#include<climits>存有各个类型的最大值和最小值
CHAR_MIN 　　　　　　char的最小值
SCHAR_MAX 　　　　　signed char 最大值
SCHAR_MIN 　　　　　 signed char 最小值
UCHAR_MAX 　　　　　unsigned char 最大值
SHRT_MAX 　　　　　　short 最大值
SHRT_MIN　　　　　　 short 最小值
USHRT_MAX　　　　　 unsigned short 最大值
INT_MAX　　　　　　　int 最大值
INT_MIN 　　　　　　　int 最小值
UINT_MAX 　　　　　　unsigned int 最大值
UINT_MIN  　　　　　　unsigned int 最小值
LONG_MAX　　　　　　long最大值
LONG_MIN 　　　　　　long最小值
ULONG_MAX 　　　　　unsigned long 最大值
FLT_MANT_DIG　　　　float 类型的尾数
FLT_DIG　　　　　　　  float 类型的最少有效数字位数
FLT_MIN_10_EXP　　　带有全部有效数的float类型的负指数的最小值（以10为底）
FLT_MAX_10_EXP 　　 float类型的正指数的最大值（以10为底）
FLT_MIN 　　　　　　　保留全部精度的float类型正数最小值
FLT_MAX　　　　　　　 float类型正数最大值

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自己推算： 以int类型为例： int为4字节32位，其中首位用0表示正数，用1表示为负数。

因此对于

最大正数可以表示为：0x7fff ffff（7的二进制为0111，f二进制为1111）

最大负数（-1）可以表示为：0xffff ffff 最小负数可以表示为：0x8000 0000（8的二进制为1000）

负数为正数的源码取反码再取补码，过程如下：

1、-1的原码：10000000 00000000 00000000 00000001

2、得反码： 11111111 11111111 11111111 11111110

3、得补码： 11111111 11111111 11111111 11111111

最小负数没有并没有原码和反码表示，最高位为1，其余位为0。就是最小负数。

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【C语言学习笔记】int和long的范围
qq_42961603的博客
02-18 2198
链接：https://leetcode.cn/problems/jian-sheng-zi-ii-lcof/solution/di-zi-fen-xi-shi-yong-dong-tai-gui-hua-q-jlr7/本题中给的模数为1 × 10^9 + 7（1000000007），若再乘以3，就超过了int型的范围，所以要使用long存储结果才不会溢出。(1) int型一共32位，有一位作为符号位，其数据范围是-2^31 ~ 2^31,商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。
C语言核心语法全解：从入门到精通，一篇就够了！
Lz__66的博客
09-29 2118
本文系统性地介绍了C语言的基础语法体系，涵盖程序结构、数据类型、运算符、流程控制、函数、数组、指针、结构体、文件操作及预处理器等核心内容。文章从开发环境配置入手，通过丰富的代码示例，详细解析了变量定义、条件分支、循环结构、函数调用、内存管理等关键概念，并最终以一个完整的学生成绩管理系统作为综合实践。内容由浅入深，既适合编程初学者构建完整的C语言知识框架，也可作为有经验开发者的语法参考手册。
(c语言)int ,long等的范围
Ricadi的博客
05-15 8139
C语言中的double是一种数据类型，它代表着双精度浮点数。“longlongint”在C语言中可以简写为“longlong”，作为“long”和“int”数据类型的强化版数据类型，它能支持的整数范围是－2＾63到2＾63－1。long关键字表示一种长整型数据，是编程语言中的一种基本数据类型，为long int 的缩写，默认为有符号长整型，含4个字节，取值范围为：-2^31 ~ (2^31 -1)。在之前的微型机中，int占用2字节，16比特，数据范围为-32768~32767[-2^15~2^15-1]
C语言：int型、long型和long long型的取值范围
12-06 1万+
long型数据是int型数据长度的两倍。int型是4字节32位，那么long型是8字节64位，所以long表示的数据范围是2^63 -1。long long也有可能是这个范围
c语言整形范围最大的,整型变量范围最大到32750？
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该楼层疑似违规已被系统折叠隐藏此楼查看此楼main(){int a,b;scanf("%d",&a);for(b=0;b<800;b++){if(a%2==0){a=a/2;}else{a=a*3+1;}}printf("%d",a);getch();}编译执行以上代码，输入32751，那么输出-1.按照上面的算法是不可能输出-1的。所以就是值过大了。输入32750，输出是1。说明...
c语言最大的整型变量,整型变量范围最大到32750？
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c语言long int字节,C语言基本类型之long long int
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大家都知道int在linux系统下默认是占4个字节，数值表示范围是：-2147483648~2147483647。即使是无符号unsigned int类型表示范围：0—4294967295，大约42亿。在大多情况下int类型都是可以满足需要的，但不乏有特殊情况；今天做ineedle测试的时候就用发包工具进行发包，速度很快，int类型已经满足不了需求。这时候就想到用long long int类型了，...
c语言 long类型取值范围,详解 IOS下int long longlong的取值范围
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详解 IOS下int long longlong的取值范围32bit下：unsigned int 0～4294967295int -2147483648～2147483647unsigned long 和int一样long 和int一样long long的最大值：9223372036854775807long long的最小值：-9223372036854775808unsigned long l...
C/c++中 int、long、long long等取值范围
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Mark～～ unsigned int 0～4294967295int -2147483648～2147483647unsigned long 0～4294967295long -2147483648～2147483647long long的最大值：9223372036854775807long long的最小值：-9223372036854775808unsign...
c中int和long long的区别
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注意： 两位有 00=0 01=1 10=2 11=3 四个数，2^2-1=4-1=3（10进制）=11(二进制) int 4byte=32位 第一位符号位，即2^31-1=1111111 11111111 11111111 11111111（二进制）=2147483648-1（十进制） 同理： long long （int） 8byte=64位。 ...
c程序语言中long,C语言long
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C语言long教程C语言long定义详解语法long int varname = value;long varname = value; //简写参数参数描述long int定义 long 类型变量使用的类型。varname变量名。value可选，变量的初始值，该值不可以超过 long 类型的最大值。说明使用 long 定义了一个 long 类型的变量 varname，并赋初值为 value，同...
c语言全局变量可以是数组吗_C语言数据类型是什么？
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C语言的数据类型 通俗说就是用不同的盒子装不同的物品，如：基本数据类型分为整型(存放整数)、浮点型(存放小数)、字符型(存放字符)、存放地址的数据类型(指针)、派生出来的数据类型：数组，结构体，共用体，枚举，位域等，根据存放的数据的不同，需要定义不同的类型变量。C 语言包含的数据类型如下所示：1、整型整形包括短整型、整形和长整形。2、短整形short a=1;3、整形一般占4个字节(32位)，最高...
C语言入门——常见数据类型取值范围
Code_流苏：在代码中寻诗意，在实践中觅真知
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关于取值范围，熟知一些常用的还是有必要的，所以整理了下图表格这些以作分享。 数据类型 取值范围 最多取值范围位数 int -2147483648～+2147483647 10位 long -2147483648～+2147483647 10位 long long 最大取值 +9223372036854775807 19位 long long 最小取值 -9223372036854775808 19位 short -32768 ~ +32768 5位 char -128 ~
c语言变量最大,整型变量范围最大到32750？
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C语言各种整型变量的取值范围是多少？
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<think>我们正在讨论C语言中各种整型变量的取值范围。根据引用内容，特别是引用[1][3]中关于整形取值范围的讨论，以及引用[2]中关于内存大小的示例，我们可以详细列出各种整型变量的取值范围。 注意：整型的取值范围取决于它们所占用的内存大小（以字节为单位）以及是否有符号（signed或unsigned）。此外，C语言标准只规定了最小范围，具体实现可能因编译器和平台而异。但通常在现代系统中，我们有如下常见的大小（引用[2]中的示例在64位Linux系统上运行的结果）： - short: 2字节 - int: 4字节 - long: 在64位Linux上是8字节，在Windows上可能是4字节（引用[1]提到过系统差异） 根据引用[3]，有符号整型的范围计算方式为：最小值是 $-(2^{n-1})$，最大值是 $2^{n-1}-1$，其中n是位数（总比特数）。无符号整型的范围是0到$2^{n}-1$。 同时，引用[4]提供了格式化输出的方法，例如%hd用于short，%d用于int，%ld用于long，%lld用于long long，%u用于unsigned int等。 因此，我们按照类型列出取值范围（假设使用补码表示有符号整数，这是标准规定的）： 1. `char`: - 大小：1字节（8位） - signed char: $-128$ 到 $127$ （即 $-2^7$ 到 $2^7-1$） - unsigned char: $0$ 到 $255$ （即 $0$ 到 $2^8-1$） 2. `short` (或 `short int`): - 大小：2字节（16位） - signed short: $-32768$ 到 $32767$ （即 $-2^{15}$ 到 $2^{15}-1$） - unsigned short: $0$ 到 $65535$ （即 $0$ 到 $2^{16}-1$） 3. `int`: - 大小：通常4字节（32位） - signed int: $-2147483648$ 到 $2147483647$ （即 $-2^{31}$ 到 $2^{31}-1$） - unsigned int: $0$ 到 $4294967295$ （即 $0$ 到 $2^{32}-1$） 4. `long`: - 大小：在32位系统通常是4字节，64位Linux系统中是8字节（引用[2]示例中显示8字节），但在Windows中即使64位也是4字节（注意系统差异） - 因此我们分情况： - 如果为4字节（32位）： signed long: $-2147483648$ 到 $2147483647$ （同signed int） unsigned long: $0$ 到 $4294967295$ - 如果为8字节（64位）： signed long: $-9223372036854775808$ 到 $9223372036854775807$ （即 $-2^{63}$ 到 $2^{63}-1$） unsigned long: $0$ 到 $18446744073709551615$ （即 $0$ 到 $2^{64}-1$） 5. `long long`: - 大小：通常8字节（64位） - signed long long: $-9223372036854775808$ 到 $9223372036854775807$ - unsigned long long: $0$ 到 $18446744073709551615$ 另外，还有`int8_t`, `int16_t`等固定宽度的整型（来自stdint.h），它们有明确的位数，因此取值范围确定。 注意：在C99标准中引入了`long long`类型，而固定宽度整型需要包含头文件`<stdint.h>`。 为了在代码中打印这些类型的值，我们使用引用[4]中提到的格式说明符： - char: %c (字符), 但整数可以用 %hhd (signed char) 或 %hhu (unsigned char) - short: %hd (signed), %hu (unsigned) - int: %d (signed), %u (unsigned) - long: %ld (signed), %lu (unsigned) - long long: %lld (signed), %llu (unsigned) 但是要注意，如果要打印某个类型的最大最小值，可以使用在`<limits.h>`头文件中定义的宏，如`CHAR_MIN`、`CHAR_MAX`、`INT_MAX`等。 下面是一个示例程序（参考引用[2]），演示如何获取大小并打印取值范围： ```c #include <stdio.h> #include <limits.h> int main() { printf("类型大小（字节）:\n"); printf("char: %zu\n", sizeof(char)); printf("short: %zu\n", sizeof(short)); printf("int: %zu\n", sizeof(int)); printf("long: %zu\n", sizeof(long)); printf("long long: %zu\n", sizeof(long long)); printf("\n有符号类型取值范围:\n"); printf("signed char: %d 到 %d\n", SCHAR_MIN, SCHAR_MAX); printf("signed short: %d 到 %d\n", SHRT_MIN, SHRT_MAX); printf("signed int: %d 到 %d\n", INT_MIN, INT_MAX); printf("signed long: %ld 到 %ld\n", LONG_MIN, LONG_MAX); printf("signed long long: %lld 到 %lld\n", LLONG_MIN, LLONG_MAX); printf("\n无符号类型取值范围:\n"); printf("unsigned char: 0 到 %u\n", UCHAR_MAX); printf("unsigned short: 0 到 %u\n", USHRT_MAX); printf("unsigned int: 0 到 %u\n", UINT_MAX); printf("unsigned long: 0 到 %lu\n", ULONG_MAX); printf("unsigned long long: 0 到 %llu\n", ULLONG_MAX); return 0; } ``` 注意：`%zu`是用于`sizeof`返回值的格式（`size_t`类型）。另外，上面的宏定义在`<limits.h>`中。 最后，由于`long`类型的大小在不同系统上可能不同，编写可移植代码时应注意。 根据以上内容，我们可以总结成表格： | 类型 | 典型大小 | 有符号范围（最小值到最大值） | 无符号范围（最小值到最大值） | |----------------|----------|------------------------------------------------------|----------------------------------------------| | char | 1字节 | $-128$ 到 $127$ | $0$ 到 $255$ | | short | 2字节 | $-32768$ 到 $32767$ | $0$ 到 $65535$ | | int | 4字节 | $-2147483648$ 到 $2147483647$ | $0$ 到 $4294967295$ | | long (Win) | 4字节 | $-2147483648$ 到 $2147483647$ | $0$ 到 $4294967295$ | | long (Linux) | 8字节 | $-9223372036854775808$ 到 $9223372036854775807$ | $0$ 到 $18446744073709551615$ | | long long | 8字节 | $-9223372036854775808$ 到 $9223372036854775807$ | $0$ 到 $18446744073709551615$ | 注意：实际编程中如果不确定`long`的大小，可以使用`sizeof`运算符。 相关问题： §§相关问题§§ 1. 为什么不同平台上`long`类型的大小会有差异？ 2. 在C语言中如何使用固定宽度的整型（如`int32_t`）？ 3. 如何避免整数溢出问题？ 4. 为什么有符号整数的负数范围比正数范围多一个数（例如-128~127）？ </think>### C语言整型变量取值范围详解 根据引用内容[1][2][3]，C语言整型变量的取值范围取决于**内存大小**和**符号属性**（有符号/无符号）。以下是常见整型的典型取值范围（基于64位Linux系统）： #### 一、基本整型取值范围 | 类型 | 内存大小 | 有符号范围（最小值 → 最大值） | 无符号范围（最小值 → 最大值） | 格式化输出符 | |----------------|----------|------------------------------------------|----------------------------------|-------------| | `char` | 1字节 | $-128$ → $127$ | $0$ → $255$ | `%c`/`%hhd` | | `short` | 2字节 | $-32,768$ → $32,767$ | $0$ → $65,535$ | `%hd`/`%hu` | | `int` | 4字节 | $-2,147,483,648$ → $2,147,483,647$ | $0$ → $4,294,967,295$ | `%d`/`%u` | | `long` | 8字节 | $-9.2×10^{18}$ → $9.2×10^{18}$ | $0$ → $1.8×10^{19}$ | `%ld`/`%lu` | | `long long` | 8字节 | $-9.2×10^{18}$ → $9.2×10^{18}$ | $0$ → $1.8×10^{19}$ | `%lld`/`%llu` | > 注1：具体范围计算公式（$n$=总位数） > - 有符号：$[-2^{n-1}, 2^{n-1}-1]$ > - 无符号：$[0, 2^{n}-1]$ > 例如`short`（16位）：有符号范围 $[-2^{15}, 2^{15}-1]$[^3] > 注2：`long`在Windows中通常为4字节（范围同`int`），这是操作系统差异导致的[^1]。 #### 二、取值范围验证代码 参考引用[2]，可通过`sizeof`和`<limits.h>`验证： ```c #include <stdio.h> #include <limits.h> int main() { printf("short 大小: %d字节\n", sizeof(short)); printf("有符号short范围: %hd 到 %hd\n", SHRT_MIN, SHRT_MAX); printf("无符号short最大值: %hu\n\n", USHRT_MAX); printf("long 大小: %d字节\n", sizeof(long)); printf("有符号long范围: %ld 到 %ld\n", LONG_MIN, LONG_MAX); } ``` #### 三、关键原理说明 1. **有符号整数的存储**：采用**补码**表示（非原码），最高位为符号位[^3] 2. **负数的范围更广**：有符号类型负数范围比正数多1个（如`char`：$-128$比$127$多1） 3. **格式化输出**：必须匹配类型（如`long`用`%ld`），否则输出错误[^4] #### 四、特殊类型说明 - **`_Bool`** (C99)：取值 $0$（false）或 $1$（true） - **固定宽度整数**（C11）：如`int32_t`（固定4字节），需包含`<stdint.h>`
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