三.char 与 unsigned char的本质区别
来源:互联网 发布:基因大数据分析 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 02:07
在C中,默认的基础数据类型均为signed,现在我们以char为例,说明(signed) char与unsigned char之间的区别
首先在内存中,char与unsigned char没有什么不同,都是一个字节,唯一的区别是,char的最高位为符号位,因此char能表示-128~127, unsigned char没有符号位,因此能表示0~255,这个好理解,8个bit,最多256种情况,因此无论如何都能表示256个数字。
在实际使用过程种有什么区别呢?
主要是符号位,但是在普通的赋值,读写文件和网络字节流都没什么区别,反正就是一个字节,不管最高位是什么,最终的读取结果都一样,只是你怎么理解最高位而已,在屏幕上面的显示可能不一样。
但是我们却发现在表示byte时,都用unsigned char,这是为什么呢?
首先我们通常意义上理解,byte没有什么符号位之说,更重要的是如果将byte的值赋给int,long等数据类型时,系统会做一些额外的工作。
如果是char,那么系统认为最高位是符号位,而int可能是16或者32位,那么会对最高位进行扩展(注意,赋给unsigned int也会扩展)
而如果是unsigned char,那么不会扩展。
这就是二者的最大区别。
同理可以推导到其它的类型,比如short, unsigned short。等等
具体可以通过下面的小例子看看其区别
include <stdio.h>
void f(unsigned char v)
{
char c = v;
unsigned char uc = v;
unsigned int a = c, b = uc;
int i = c, j = uc;
printf("----------------\n");
printf("%%c: %c, %c\n", c, uc);
printf("%%X: %X, %X\n", c, uc);
printf("%%u: %u, %u\n", a, b);
printf("%%d: %d, %d\n", i, j); // %% "%"
}
int main(int argc, char *argv[])
{
f(0x80);
f(0x7F);
return 0;
}
输出结果:
----------------
%c: ?, ?
%X: FFFFFF80, 80
%u: 4294967168, 128
%d: -128, 128
----------------
%c: ,
%X: 7F, 7F
%u: 127, 127
%d: 127, 127
由此可见,最高位若为0时,二者没有区别,若为0时,则有区别了。
同一个内存内容:10010000
你用char* 解释是-112
你用unsigned char* 解释是144
还是同样这个内存内容赋给整型值,用unsigned char 类型还是会得到144,用char类型的就会是负数。
char 可能是signed char,也可能是unsigned char。这个取决于你的编译器
如果是signed char ,8位的话取值范围是-128..127
而unsigned char 的取值范围是0..255
char 和 unsigned char是无符号的
两者都作为字符用的话是没有区别的,但当整数用时有区别:
char 整数范围为-128到127( 0x80__0x7F),
而unsigned char 整数范围为0到255( 0__0xFF )
多数情况下,char ,signed char 、unsigned char 类型的数据具有相同的特性然而当你把一个单字节的数赋给一个大整型 数域时,便会看到它们在符号扩展上的差异。另一个区别表现在当把一个介于128和255之间的数赋给signed char 变量时编译器必须先进行数值转化,同样还会出现警告。若使用十六进制进行赋值使用unsigned char 要方便一些.根据编译器具体实现情况不同,char要么和signed char等同,要么和unsigned char等同.
一般不会产生什么大的问题,只要你不是对它进行字节扩展。
在进行字节扩展时,比如将char或者unsigned char赋值到short,int,long等等,按%d格式输出等时,才会有不同。
但是,一般好像不会这么做的吧??(除非有特殊应用)
记得有一个陷阱, 当 unsigned char x=255时, x++之后, x的值变为0了
总结:若用char型,且最高位为1,即128~255 ,若对齐字节扩展,则出现错误。
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