“字符型减'0'可以得到整数型”的原因分析

“字符型减'0'可以得到整数型”的原因分析

      我们如果对c语言里数据是如何存储的不清楚的话，就会导致我们对程序的理解越来越困难。说白了c语言就是人与机器交流的一种规则，而机器和芯片能明白的只能是0和1这两种高低电平。他们什么也不懂。只是一堆模拟电子和数字电路板集合。那人们怎么会操作这些破玩意儿呢？刚开始人们真的是010101的通过打孔来操作的。后来，人们学聪明了有了汇编又有了c语言、c++、java等等工具。其实每一个语言体系只是一些操作机器的规则而已。你遵守了这个规则就会成为编程高手。

       拿c的字符型来说吧，为什么c要分字符型、int型？原因很简单，就是为了更方便的管理数据存储。事实上不管字符还是数据在计算机中都只能用01来表示，那我们怎么能区别他们的不同呢。就用多位的01来表示，一个不够用两个，我们知道用7个01就可以有128个数字被表示，也就是说用几个01就可以表示2的几次方个数字。于是人们提出了ASCII 码（查了百度百科，这样说：在计算机中，所有的数据在存储和运算时都要使用二进制数表示（因为计算机用高电平和低电平分别表示1和0），例如，象a、b、c、d这样的52个字母（包括大写）、以及0、1、2等数字还有一些常用的符号（例如*、#、@等）在计算机中存储时也要使用二进制数来表示，而具体用哪些二进制数字表示哪个符号，当然每个人都可以约定自己的一套（这就叫编码），而大家如果要想互相通信而不造成混乱，那么大家就必须使用相同的编码规则，于是美国有关的标准化组织就出台了所谓的ASCII编码，统一规定了上述常用符号用哪些二进制数来表示。
        计算机中的字符包括数值、英文字母、标点符号、制表符号及其他符号。每一个字符都用一个特定的二进制代码来表示，这就是字符的编码。目前，字符编码采用的是美国信息交换标准代码，即ASCII 码 。它是用一个字节的低七位来表示一个字符的编码， 2^7 =128 ，最高位是 0 ，所以，用 ASCII 码可表示 128 个字符）。有了这个我们就不怕我们输入的字符，计算机不懂了。于是只要我们自己在程序中输入一个字符（例如：‘a’）计算机在编译过程中自动将它转换成97的二进制码，这就是为什么说字符本质上也是整型了，因为字符变量只是告诉计算机，我这个数据只占一个字节，也就是说我超不出128这个数去。而int则告诉我这个数可能很大，有65534那么大呢。

      下面就说说为什么字符减'0'可以到相应的整数。现在比如我们要字符‘1’转换成数字1，就这么一个变化，我们看到了大家注意了字符型常量用''括起来的原因是，它们在计算机中都以各自的ASCII表示。而‘1’的对应编码是49的二进制码，但是我们的数字1，就等于1呀，所以为了由原来的‘1’实际上就是49的二进制变成现在的1对应的二进制1，只好用49-48=1了。但是在ASCII码里‘0’对应的刚好是48的二进制码，所以我们转换的时候只需要‘1’-‘0’=1；就可以了。而数字的ASCII码是按顺序规定的。所以其它字符要转换成数字都可以用减‘0’来表示。比如‘2’的ASCII是50，而我们要得到数字2，于是用‘2’-48=2了。看来当我们知道数据在计算机中的存储规则的时候，问题就迎刃而解了。

     大小写字母的转换：先看ASCII码：a~z是97~122的二进制，而A~Z是65~90的二进制编码，于是我们就得出：大写字母=小写字母-32 ；这个公式了。当然这里的32我也可以这么写‘Z’=‘z’-'空格'。因为空格的ASCII码是32对应的二进制编码。