C语言 — 整型提升

一.什么是整形提升？

        CPU内整形运算器的操作数的字节长度，一般是 int 类型的长度  。C的整数运算总是以整型类型的进度来进行的。为了获取这个精度，表达式中字符和短整型操作数在使用之前被转换为普通整形，这种转换称为整形提升。

二.怎么进行整形提升？

        规则：整形提升是按照变量的数据类型的符号位来提升。

负数的整形提升

char c1 = -1;

变量c1的二进制补码中，只有8个比特位，即1111 1111。

怎么得到这个结果的？

-1 是整数，即 4个字节 32个比特位.

-1的原码：1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001

-1的反码：1111  1111  1111  1111 1111  1111  1111  1110

-1的补码：1111  1111  1111  1111 1111  1111  1111  1111

        因为c1只有8个比特位，放不下一个整形（32个比特位），此时就会发生截断 ，只把最后面的8个比特位放进c1里。

        c1的整形提升：c1是有符号char , 整形提升的时候 ，最高位补充符号位 1 。

即 1111  1111  1111  1111 1111  1111  1111  1111

正数的整形提升

char c2 = 1;

变量c2的二进制补码中，只有8个比特位，即0000 0001。

怎么得到这个结果的？

1 是整数，即 4个字节 32个比特位。因为是正数原码反码补码都是一样的。

1 的补码：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001

        因为c2只有8个比特位，放不下一个整形（32个比特位），此时就会发生截断 ，只把最后面的8个比特位放进c1里。

        c1的整形提升：c1是有符号char , 整形提升的时候 ，最高位补充符号位 0 。

即 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001

无符号数

        无符号数整型提升，最高位补0。

三.整形提升的示例

int main()
{
char a = 5;
char b = 126;
char c = a + b;
printf("%d\\n", c);
return 0;
}

这个代码运行的结果是什么呢？

下面来分析：

5 是正数，原反补都一样。

5 的补码：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101

然后截断最后8个比特位，a里存放 0000 0101。

126 的补码：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0111 1110

截断最后8个比特位，b里存放 0111 1110。

在这个表达式中 c = a + b ，a 和 b 是达不到一个整形的大小，整形提升。

0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0101

0000 0000 0000 0000 0000 0000 0111 1110

整型提升后执行运算。

结果 ：0000 0000 0000 0000 0000 0000 1000 0011

运算完，截断，存放 1000 0011 。

最后打印的是 %d (打印整形)，这个时候，又整形提升，这次最高位是 1 ，

整型提升的结果：1111  1111  1111  1111 1111  1111 1000 0011

还没完，这次得到的整形提升的结果是补码。

-1 得到 反码 ：1111  1111  1111  1111 1111  1111 1000 0010

取反得到 原码：1000 0000 0000 0000 0000 0000 0111 1101

如果把这个补码放到程序员计算器里，就会最终得到这个数字：-125

这里还有一个例子

int main()
{
char c1 = 1;
short c2 = 1;
printf("%u\\n", sizeof(c1));
printf("%u\\n", sizeof(c2));
printf("%u\\n", sizeof(+c1));
printf("%u\\n", sizeof(+c2));
printf("%u\\n", sizeof(-c1));
printf("%u\\n", sizeof(-c2));
}

这种 +c1(c2)和 -c1(c2) 也是表达式，计算大小的时候也会发生整形提升。

看到这里不知道你对整形提升增加一些看法，最后也是,byebye