C語言整數的取值範圍

整數是我們生活中常用的數據類型，也是編程中常用的一種數據，C語言使用int關鍵字來定義整數變量（int是 integer 的簡寫）。

在定義變量的時候，可以加signed、unsigned、short和long四種修飾符。

signed：有符號的，可以表示正數和負數。

unsigned：無符號的，只能表示正數，例如數組的下標、人的身高等。

short：短的，現在主流的64位操作系統下，整數佔用內存4個字節，使用 4
個字節保存較小的整數綽綽有餘，會空閒出兩個字節來，這些字節就白白浪費掉了。在C語言被髮明的早期，或者在單片機和嵌入式系統中，內存都是非常稀缺的資源，所有的程序都在儘可能節省內存。

long：長的，更長的整數。

1、整數的取值範圍

整數的取值範圍與計算機操作系統和C語言編譯器有關，沒有一個固定的數值，我們可以根據它佔用的內存大小來推斷它的取值範圍。

一個字節有8個位，表示的數據的取值範圍是2⁸-1，即255。

如果佔用的內存是兩個字節，無符號型取值範圍是2⁸ⅹ2⁸-1。

如果佔用的內存是四個字節，無符號型取值範圍是2⁸ⅹ2⁸ⅹ2⁸ⅹ2⁸-1。

如果佔用的內存是八個字節，無符號型取值範圍是2⁸ⅹ2⁸ⅹ2⁸ⅹ2⁸ⅹ2⁸ⅹ2⁸ⅹ2⁸ⅹ2⁸-1。

如果是有符號，取值範圍減半，因爲符號佔一個位。

下面用一個示例代碼來測試各種整數佔用內存的大小。

示例（book60.c）

/*
 * 程序名：book60.c，此程序演示整數佔用內存的大小和取值範圍。
 * 作者：C語言技術網(www.freecplus.net) 日期：20190525
*/
#include <stdio.h>

int main()
{
  short si;   // 短整數
  int   ii;   // 整數
  long  li;   // 長整數

  printf("sizeof short is %d\n",sizeof(short));
  printf("sizeof int is %d\n",sizeof(int));
  printf("sizeof long is %d\n",sizeof(long));
}

運行效果

sizeof是C語言中保留關鍵字，是一種運算符，不是函數，sizeof實際上是獲取了數據在內存中所佔用的存儲空間，以字節爲單位。

int ii;       // sizeof(int)和sizeof(ii)都可以。

根據book60.c的測試結果，我們可以得到各種整數的取值範圍。

類型簡寫	類型全稱	長度	取值範圍
short	[signed] short [int]	2字節	-32768~32767
unsigned short	unsigned short [int]	2字節	0~65535
int	[signed] int	4字節	-2147483648~2147483647
unsigned int	unsigned [int]	4字節	0~4294967295
long	[signed] long [int]	8字節	-9223372036854775808~ 9223372036854775807
unsigned long	unsigned long [int]	8字節	0~18446744073709551615

注意：

1）計算機用最高位1位來表達符號，unsigned修飾過的正整數不需要符號位，在表達正整數的時候比signed修飾的正整數取值大一倍。

2）在寫程序的時候，上表中括號[]的單詞可以省略不書寫。

3）在寫程序的時候，給整數變量賦值不能超出變量的取值範圍，編譯的時候會出現類似以下的錯誤，程序運行也可能產生不可預後的後果。

4）現在計算機的內存不值錢，建議程序員少用short，慎用int，多用long，內存不是問題，程序的穩定高於一切。

2、版權聲明

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來源：C語言技術網（www.freecplus.net）

作者：碼農有道

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