第三章 数据

Ø       基本数据类型

C语言中只有4中基本数据类型——整型、浮点型、指针和聚合类型（如数组和结构等）；所有其他类型都是从这4种基本类型的某种变化或组合派生而来。

一、整型家族

整型家族包括char、short int、int和long int，并且都分为signed和unsigned型。

int型字长问题：

long int型至少应该和int型一样长，而int型至少应该和short int一样长。

①     C/C++规定int字长和机器字长相同；

② 操作系统字长和机器字长未必一致；

③ 编译器根据操作系统字长来定义int字长；

由上面三点可知，在一些没有操作系统的嵌入式计算机系统上，int的长度与处理器字长一致；有操作系统时，操作系统的字长与处理器的字长不一定一致，此时编译器根据操作系统的字长来定义int字长：“比如你在64位机器上运行DOS16系统，那么所有for dos16的C/C++编译器中int都是16位的；在64位机器上运行win32系统，那么所有for win32的C/C++编译器中int都是32位的”。（CPU的“字长”是指其一条指令/一次运算可以处理的数据的最大宽度。http://www.cublog.cn/u/23458/showart.php?id=175995）

另外，对于整型的数值范围，每个编译器里面都有一个标准头文件：limits.h，这个头文件定义了一些宏，这些宏表示该编译器使用的所有数据类型的范围，编程过程中 使用这些宏就行了。例如你想要的int的最大值可以使用宏INT_MAX，最小值使用INT_MIN，而无符号则可以使用UINT_MAX，还有其它类型 的。你自己把这个头文件打开看看就知道了。

 

附：关于“整形变量为32位”的问题的剖析：

整形变量是不是32位这个问题不仅与具体的CPU架构有关，而且与编译器有关。在嵌入式系统的编程中，一般整数的位数等于CPU字长，常用的嵌入式CPU芯片的字长为8、16、32，因而整形变量的长度可能是8、 16、32。在未来64位平台下，整形变量的长度可达到64位。

长整形变量的长度一般为CPU字长的2倍。

在数据结构的设计中，优秀的程序员并不会这样定义数据结构（假设为WIN32平台）：

typedef struct tagTypeExample

{

unsigned short x;

unsigned int y; 

}TypeExample;

他们这样定义：

#define unsigned short UINT16 //16位无符号整数

#define unsigned int UINT32 //32位无符号整数

typedef struct tagTypeExample

{

UINT16 x;

UINT32 y; 

}TypeExample;

这样定义的数据结构非常具有通用性，如果上述32平台上的数据发送到16位平台上接收，在16位平台上仅仅需要修改UINT16、UINT32的定义：

#define unsigned int UINT16 //16位无符号整数

#define unsigned long UINT32 //32位无符号整数

几乎所有的优秀软件设计文档都是这样定义数据结构的。

 

char型与程序可移植性：

char类型变量在本质上是小整型值。

字符型（char型）也分signed char和unsigned char型，如果在定义变量时只使用关键字char，缺省情况下它根据编译器的定义为signed char或unsigned char，这意味着不同机器上的char可能有不同的取值范围。因此，只有当程序使用的char型变量的值位于signed char和unsigned char的交集中（例如编译器认为char为8位二进制长时，这个交集是0~127，ASCⅡ字符集的字符都在这个范围内），这个程序才是可移植的。

进一步，如果显示地将字符变量声明为signed或unsigned，则可提高程序的可移植性，不过，有些机器处理signed char和unsigned char的能力是不同的，硬性规定后可能会使效率受损，还有不少处理字符的库函数的参数声明为char，因此显示声明也可能会有兼容性问题。

结论：保证可移植性的最佳办法还是定义为char型同时只使用signed char和unsigned char型的交集字符，在进行算术运算时，可根据需要再使用显示地声明或者强制转换。