【C语言】关键字的补充

✨作者：@平凡的人1

✨专栏：《C语言从0到1》

✨一句话：凡是过往，皆为序章

✨说明: 过去无可挽回， 未来可以改变

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🌹感谢您的点赞与关注，同时欢迎各位有空来访我的🍁平凡舍

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前面,我们通过这一篇博客👉关键字 对我们前面学过的关键字进行了一些内容的补充拓展，同时，认识学习了我们3个不太常用的关键字，老规矩，现在，通过这一篇新的博客——我们仍然对关键字这块的相关内容进行一些补充拓展，同时对一些关键字进行简单的剖析。

话不多说，直接进入主题👇

基本数据类型

对于定义变量我们并不陌生，从一开始就打起交道了，那么我们就说一些其他内容来便于理解类型。

我们如何看待数据类型❓

定义变量的本质：在内存中开辟一块空间，用来保存数据。

而定义一个变量，是需要类型的，这个是基本语法决定的。那么，类型决定了：变量开辟空间的大小。

#include <stdio.h> 
#include <windows.h> 
int main() 
{ 
    printf("%d\n", sizeof(char)); //1 
    printf("%d\n", sizeof(short)); //2 
    printf("%d\n", sizeof(int)); //4 
    printf("%d\n", sizeof(long)); //4 
    printf("%d\n", sizeof(long long)); //8 
    printf("%d\n", sizeof(float)); //4 
    printf("%d\n", sizeof(double)); //8 
    system("pause");
    return 0; 
}


//为什么要根据类型，开辟一块空间，直接将内存整体使用不好吗？ 不好。 
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任何时刻，都不是你一个程序在运行，还有很多其他程序也在运行。你整块用了，让别人怎么办❓

另外，你全都用了，一定需要在任何时刻，全部都用完吗❓对于暂时不用，但是给你了，对计算机来讲，就是浪费。

问题又来了，我使用部分内存，使用多少由什么决定❓其实是由你的场景决定，你的计算场景，决定了你使用什么类 型的变量进行计算。

你所使用的类型，决定了你开辟多少字节的空间大小。

所以，C语言中，为什么会有这么多的类型？就是为了满足不同的计算场景。 这其实就相当于一个“模子”了

好了，关于上面用到的sizeof()也是一个关键字，下面我们对其进行简单的介绍了解

最冤枉的关键字——sizeof

常年被误认为函数

实际上，sizeof是一个操作符而非一个函数，这是我们之前所提到过的，现在再提一遍

至于sizeof的用处这里就不展开说明了，对于sizeof，我们是比较熟悉的，这是我们的老朋友了！

signed、unsigned 关键字

signed——有符号

unsigned——无符号

有符号整数 vs 无符号整数

char

  unsigned char 

  signed char 
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short

  unsigned short [int] 

  signed short [int] 
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int

  unsigned int 

  signed int 
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long

  unsigned long [int] 

  signed long [int]
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之前讲过一个变量的创建是要在内存中开辟空间的，空间的大小是根据不同的类型而决定的。

那么，数据在所开辟内存中到底是如何存储的呢？这块内容在数据的存储中我们是说过的，现在简单来回忆一下：

• 有符号数

我们知道，编译器为 a 分配四个字节的空间。那如何存储呢？

首先，对于有符号数，一定要能表示该数据是正数还是负数。所以我们一般用最高比特位来进行充当符号位。

原码、反码、补码

计算机中的有符号数有三种表示方法，即原码、反码和补码。

三种表示方法均有符号位和数值位两部分，符号位都是用0表示“正”，用1表示“负”，而数值位三种表示方法各不相 同。

如果一个数据是负数，那么就要遵守下面规则进行转化：

原码：直接将二进制按照正负数的形式翻译成二进制就可以。

反码：将原码的符号位不变，其他位依次按位取反就可以得到了。

补码：反码+1就得到补码。

如果一个数据是正数，那么它的原反补都相同

• 无符号数

  不需要转化，也不需要符号位，原反补相同

  对于整形来说：数据存放内存中其实存放的是补码

int a = 20; //20是正整数 
//0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0100 
int b = -10; //-10是负整数 
//1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1010 
//1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0101 
//1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0110 
//补码转源码 
方法一：先-1，在符号位不变，按位取反。 
方法二：将原码到补码的过程在来一遍。
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关于二进制这块有一个大家都有点头疼的问题那就是：十进制二进制如何快速转化

这里提供一个简单的方法：1后面跟n个0，就是2的n次方

大小端补充

大小端的问题存在及其计算方法我们之前也是说过的，这里只是简单做一个小小的补充：

CPU访存的基本单位是字节

数据按照字节，是有高权值位低权值为之分的。内存按照字节是有高地址，低地址之别的。

口诀：小小小

深入理解变量内容的存入和取出

signed int b = -10;
unsigned int d = -10; //(是否合法？) 

//结论： 
//存：字面数据必须先转成补码，在放入空间当中。所以,所谓符号位，完全看数据本身是否携带+-号。和变量是否有符号 无关！ 
//取：取数据一定要先看变量本身类型，然后才决定要不要看最高符号位。如果不需要，直接二进制转成十进制。如果需 要，则需要转成原码，然后才能识别。(当然，最高符号位在哪里，又要明确大小端)
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为什么都是补码

在计算机系统中，数值一律用补码来表示和存储。原因在于，使用补码，可以将符号位和数值域统一处理； 同时，加法和减法也可以统一处理（CPU只有加法器）。此外，补码与原码相互转换，其运算过程是相同的，不需要额外的硬件电路。

整形取值范围补充

简单起见，我们以char为例

unsigned char: [0,2^8-1]

signed char : [-2^7, 2^7-1] //char等价

为什么？特定数据类型，能表示的数据取值范围(范围由多个连续数据构成，本质是多位比特位形成的排列组合的个数。

总结规律：整数的取值范围

无符号：[0,2^n-1]

有符号：[-2^(n-1), 2^(n-1)-1]

bool类型

我们没有具体的说过bool类型，只简单的了解其存在。

深入理解C 中 的bool类型👇

C语言有没有bool类型❓

c99之前，主要是c90是没有的，目前大部分书，都是认为没有的。因为书，一般都要落后于行业。

但是c99引入了_Bool类型（你没有看错，_Bool就是一个类型，不过在新增头文件stdbool.h中，被重新用宏写成了bool，为了保证C/C++兼容性）

//测试代码 1
#include <stdio.h> 
#include <stdbool.h> //没有这个头文件会报错，使用新特性一定要加上 
#include <windows.h> 
int main() 
{ 
    bool ret = false; 
    ret = true;
    printf("%d\n", sizeof(ret)); //vs2013 和 Linux中都是1 
    system("pause"); 
    return 0; 
}
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//测试代码2
#include <stdio.h>
#include <windows.h> 
int main() 
{ //在vs中，光标选中BOOL，单击右键，可以看到转到定义，就能看到BOOL是什么 
    BOOL ret = FALSE; 
    ret = TRUE; 
    printf("%d\n", sizeof(ret)); //输出结果是4，因为在源代码中，是这么定义的：typedef int BOOL;
    system("pause"); 
    return 0; 
}
//我们发现，竟然也能编过。。。什么鬼？？ 这都是Microsoft自己搞的一套BOOL值。在vs中转到BOOL对应的头文件，翻到最上面，就能看到微软的版权信息。 好了，该听谁的？一定要保证代码的跨平台性，微软定义的专属类型，其他平台不支持。（以后在语言 编程层面上，凡是直接使用和平台强相关的内容，我们都不推荐
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总结：

1. 优先使用c90,就是我们之前以及后面一直用的方式

2. 万一非得使用bool，推荐c99标准，不推荐MS自定义。

那么，C中如何进行 bool 值与0比较呢?❓

//块比较难受，因为C90和C99一个不支持bool，一个支持。所以和0比较理论就得分两种情况来比较。 
//但是，最终结论是一样的。所以我们这里直接按照我们后面最高频的来C90来讲，
#include <stdio.h> 
#include <stdbool.h> 
#include <windows.h> 
int main() 
{ 
    int pass = 0; //0表示假,C90，我们习惯用int表示bool
    //bool pass = false; //C99 
    if (pass == 0)
    {
        //理论上可行，但此时的pass是应该被当做bool看待的，==用来进行整数比较，不推荐 //TODO 
    }
    if (pass == false)
    { //不推荐，尽管在C99中也可行 //TODO 
    }
    if (pass)
    { 
        //推荐 //TODO 
    }//理论上可行，但此时的pass是应该被当做bool看待的，==用来进行整数比较，不推荐 //另外，非0为真，但是非0有多个，这里也不一定是完全正确的 
    if (pass != 1)
    { 
        //TODO 
    }
    if (pass != true)
    { 
        //不推荐，尽管在C99中也可行 //TODO 
    }if (!pass)
    { 
        //推荐 //TODO 
    }
    system("pause"); 
    return 0; 
}
结论：bool类型，直接判定，不用操作符进行和特定值比较。
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总结

关于本次的一些关键字介绍就先到这里结束了，如果有一些错误的地方记得跟我说一说哦，我们互相学习。同时，也可以互相讨论讨论。说来惭愧，我又摆了一天，又快到了晚上12点，这次就先到这里结束啦🌹