char表示的范围

在计算机里面是用补码表示的。
我们知道8位二进制码表示为,0000 0000 ~ 0111 1111;1000 000 ~ 1111 1111。   这些个数字在计算机中存放,而且由于在计算机中存放的是数字的补码,所以上述的两个范围表示的都是补码,那么他么对应的原码表示的具体值是多少就可以知道char类型可以表示的范围了。
补码:
0000 0000 ~ 0111 1111;1000 000 ~ 1111 1111
原码:
由于最高位表示符号位,0表示+,1表示-。所以上边对应:
正数(十进制):0 ~ +127 ;   负数(十进制):(补码1000 0000)的原码 ~ (补码1111 1111)的原码
(补码1000 0000)的原码:
  符号位为1,表示负数,符号位不变,其余位取反为 1111 1111,去掉符号位为111 1111,末位加1为1000 000十进制为128,加上符号位为-128。
(补码1111 1111)的原码:
符号位为1,表示负数,符号位不变,其余位取反为1000 0000,去掉符号位为000 0000,末位加1位000 0001十进制为1,加上符号位为-1。
所以负数的范围是十进制 -128 ~ -1
综上所述,
8位二进制码表示为,0000 0000 ~ 0111 1111;1000 000 ~ 1111 1111。这些补码表示的原码的范围为0 ~ 127;-128 ~ -1。所以char的范围为-128 ~ 127
在 C 语言中,`char` 是一种基本数据类型,通常占用 **1 个节(8 位)**。它既可以表示符,也可以表示整数(有符号或无符号),其数值范围取决于是否带符号。 --- ## ✅ 1. `char` 类型的分类 C 语言中 `char` 有三种形式: | 类型 | 含义 | 数值范围(8位系统) | |------|------|---------------------| | `char` | 默认形式,可能是 `signed char` 或 `unsigned char`(取决于平台) | -128 ~ 127 或 0 ~ 255 | | `signed char` | 明确带符号 | -128 ~ 127 | | `unsigned char` | 明确无符号 | 0 ~ 255 | --- ## ✅ 2. 为什么是这些范围? 因为 `char` 占 **8 位(bit)**: ### ✅ 2.1 `signed char`(补码表示) - 最高位是符号位(0 表示正,1 表示负) - 使用 **补码** 表示负数 - 范围:`-128 ~ 127` 推导: - `00000000` → 0 - `01111111` → +127 - `10000000` → -128(补码系统中的最小值) - `11111111` → -1 ### ✅ 2.2 `unsigned char` - 所有位都表示数值 - 范围:`0 ~ 255` 推导: - `00000000` → 0 - `11111111` → 255 --- ## ✅ 3. 如何验证范围? 你可以用以下 C 代码验证 `char` 的范围: ```c #include <stdio.h> #include <limits.h> int main() { printf("CHAR_BIT : %d\n", CHAR_BIT); printf("SCHAR_MIN : %d\n", SCHAR_MIN); printf("SCHAR_MAX : %d\n", SCHAR_MAX); printf("UCHAR_MAX : %u\n", UCHAR_MAX); printf("sizeof(char): %lu bytes\n", sizeof(char)); return 0; } ``` 输出示例(大数系统): ``` CHAR_BIT : 8 SCHAR_MIN : -128 SCHAR_MAX : 127 UCHAR_MAX : 255 sizeof(char): 1 bytes ``` --- ## ✅ 4. 补充说明 - `CHAR_BIT` 定义在 `<limits.h>` 中,表示一个节的位数(通常是 8)。 - `CHAR_MIN` 和 `CHAR_MAX` 会根据 `char` 是否有符号而不同: - 如果 `char` 是有符号的,它们等价于 `SCHAR_MIN` 和 `SCHAR_MAX` - 如果 `char` 是无符号的,它们等价于 `0` 和 `UCHAR_MAX` --- ## ✅ 总结 | 类型 | 范围 | 说明 | |------|------|------| | `char` | -128 ~ 127 或 0 ~ 255 | 默认行为依赖于编译器和平台 | | `signed char` | -128 ~ 127 | 明确有符号 | | `unsigned char` | 0 ~ 255 | 明确无符号 | --- ###
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