C语言基本数据类型

C语言中的基本数据类型包括：整型，字符型，浮点型（单精度型、双精度型），枚举类型。

一、整型数据：

（一）整型常量：即整常数。十进制整型常数，如123、-123；八进制整数，以0开头的数是八进制数，如0123表示八进制数123等于十进制数83；十六进制整数，以0x开头的数是十六进制数，如0x123,代表十六进制数123。

（二）整型变量：整型数据在内存中是以二进制形式存放的。一般的编译系统为一个整型变量在内存中分配2个字节的存储单元（不同的编译系统为整型数据分配的字节数是不同的，Visual C++6.0 分配4个字节，Turbo C 2.0分配2个字节）。图1是数据（以10为例）在内存中实际存放的情况。

 

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

1

0

                                                                                 图1

实际上，数值是以补码（complement）表示的。一个正整数的补码和该数的原码（该数的二进制形式）相同。负数的补码是将该数的绝对值的二进制形式按位取反再加1.在存放整数的存储单元中，最左面的一位是表示符号的，该位是0，表示数值为正，该位为1则表示数值为负。

整型变量的基本类型符为int。可以根据数值的范围将变量定义为基本整型（int）、短整型（short int 或short）或长整型。

一个int型的变量值的范围为-32768～32767

[注]：

 

0

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

32767在内存中的表示形式，最高位为0，后15位全为1，加1后变成第一位为1，后面15位全为0。如下图

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

这是 -32768的补码形式。所以一个整型变量只能容纳-32768～32767范围内的数，这也是为什么整型变量上下限不同的原因。如果发生溢出，运行时不会报错，需要根据经验判断。

 

为了充分利用变量的值的范围，可以将变量定义为unsigned 类型，指定为“无符号数”，如果加上修饰符signed，则指定为“有符号数”。Signed可以省略。

如果不指定unsigned或指定signed，则存储单元中最高位代表符号。如果指定unsigned，为无符号型，存储单元中全部二进位用作存放数本身，所以无符号型数不能存放负数，其取值范围为0～65535

关于如何决定使用哪种整数类型：如果可能用到很大的数值（大于32767或小于32768），就使用long型。否则，如果空间很重要（例如有很大的数组或很多的结构），就使用short型。除此之外，就用int型。如果定义明确的溢出特征很重要而且负值无关紧要，或者希望在操作二进制位和字节时避免符号扩展的问题，就使用对应的unsigned类型。

根据ANSI C 的规定，可以在头文件<limits.h>中找到特定机器下各种数据类型的最大值和最小值。

基本类型

最小尺寸（位）

最小值（signed）

最大值（signed）

最大值（无符号）

char

8

-127

127

255

short

16

-32768

32767

65535

int

16

-32768

32767

65535

long

32

-2147483648

2147483647

4294967295

 

二、浮点型数据

一个浮点型数据一般在内存中占4个字节（32位）。浮点型数据是按照指数形式存储的。系统把一个浮点型数据分成小数部分和指数部分，分别存放。指数部分采用规范化的指数形式。

 

以3.14159为例

+

.314159

1

数符+                                                                         小数部分                                                                 指数

 

不少C语言编译系统以24位表示小数部分（包括符号），以8位表示指数部分（包括指数的符号）。小数部分占的位越多，数的有效数字越多，精度也越高。指数部分占的位数越多，则能表示的数值范围越大。

 

类型

位数

有效数字

数值范围

float

32

6~7

-3.4*10^-38~3.4*10^38

double

64

15~16

-1.7*10^-308~1.7*10308

long double

128

18~19

-1.2*10^-4932~1.2*10^4932

浮点数据的舍入误差问题：

由于浮点型变量是由有限的存储单元组成的，因此能提供的有效数字是有点的。在有效位以外的数字将被舍去。有可能产生一些误差。

例：

#include<stdio.h>

int main()

{

  floata,b;

  a=123456.789e5;

  b=a+20;

  printf("%f/n",b);

}

程序运行时输出b的值和a的值相等，原因是：a的值比20大很多，a+20的理论值是12345678920，而一个浮点型变量只能保证的有效数字是7位，后面的数字是无意义的，因此不能准确表示该数。运行程序得到a和b的值都是12345678848.000000，可以看到，对这个数来说，前8位是准确的，后几位是不准确的。

三、字符型数据

（一）、字符变量

将一个字符常量放到一个字符变量中，实际上并不是把该字符本身放到内存单元中，二十将该字符的相应的ASCII代码放到存储单元中，这样与整数的存储形式类似，所以字符型数据和整型数据之间可以通用。一个字符数据可以以字符形式输出，也可以以整数形式输出。

（二）、字符串常量

[注：]不能把一个字符串常量赋给一个字符变量。

C规定：在每一个字符串常量的结尾加一个字符串结束标志‘/0’(ASCII码为0的字符，即空操作字符，不引起任何操作动作，也不是一个可显示的字符)。

在C语言中没有专门的字符串变量（与java不同），如果想将一个字符串存放在变量中以便保存，必须使用字符数组。