Question

在c ++或任何其他语言中，类型的大小与它们所采用的值范围之间的关系是什么？例如，char的大小为1字节，表示没有。它可以存储的值是2 ^ 8。那么为什么它只能采用-128到127之间的值，为什么不是更大的值。它与位模式有关吗？或者我误解了这件事。我是编程的新手，我很快就掌握了这些概念，但是我坚持这个概念！请解释一下浮点类型！提前致谢

Answer 1

从状态数量的基本概念开始。有点有两种状态 - 0和1。两位有四种可能的状态：00，01，10和11。对于三位，状态数为8：

000 001 010 011 100 101 110 111

现在应该出现这种模式：添加一个额外的位可以使一组位可以采用的状态数加倍。这很容易看出：如果k位的状态数是N，那么对于k+1位，有N个状态，当添加的位是当0或N完全合并时，1和N+N个州会有更多状态。因此，k位可以有2个^k状态。

字节是8位的组，因此一个字节可以具有的状态数是2 ^k，即256.如果使用字节表示无符号值，则其范围将为0 .255，包括在内对于有符号值，一位用于表示符号。在two's complement representation中，值范围变为-128..127。负值允许一个额外值，因为范围的非负部分包括零，而范围的负部分不具有零。

Answer 2

其简单，可变的数据类型具有2^(sizeof(datatype) * CHAR_BIT)个值。现在，这取决于此数据类型是signed还是unsigned。

signed的值为0 .. ((2^(sizeof(datatype) * CHAR_BIT))-1)。

unsigned的值为-((2^(sizeof(datatype) * CHAR_BIT))/2) .. +((2^(sizeof(datatype) * CHAR_BIT)/2)-1)。

char 数据类型

2^8是256

，其中

-128..127有256个值

signed char的

和unsigned char的范围

0..255，仍为256值。

字节是8位的序列。

+---+---+---+---+---+---+---+---+
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
+---+---+---+---+---+---+---+---+
 2^7 2^6 2^5 2^4 2^3 2^2 2^1 2^0

最高位（以小位端为单位）表示值是0 - positive还是1 - negative，其余位是值。

然后你有

+---+---+---+---+---+---+---+---+
| 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |    < Max positive number
+---+---+---+---+---+---+---+---+
 2^7 2^6 2^5 2^4 2^3 2^2 2^1 2^0

和

+---+---+---+---+---+---+---+---+
| 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |    < Max negative number
+---+---+---+---+---+---+---+---+
 2^7 2^6 2^5 2^4 2^3 2^2 2^1 2^0

零的因数通常用two's complement表示。

来自两个补码的转换是

1. Invert all bits -> |0|1|1|1|1|1|1|1| ->  127
2. Add 1           -> |1|0|0|0|0|0|0|0| ->  128
3. Change sign     ->                   -> -128

类型大小与其价值范围之间的关系？

2 个答案: