爲什麼所定義的數據類型與輸出類型不符，輸出的數據爲一個“垃圾”數字？這個數字能計算嗎？
答案是：可以的。下面所有案例爲unsigned int定義而用%u或%d輸出的情況討論與分析
因爲%u可以輸出unsigned int unsigned short 和unsigned char
故猜想**%u將內存中的數據先轉化爲4字節，再按照二進制數據進行無符號處理並輸出**。該猜想在下面實例中得以驗證。
以下內容所涉及到的長短數據擴展請參考細文：http://blog.sina.com.cn/s/blog_6adcb3530101cmsd.html
這裏我們簡單講述下輸出a時的情況，爲下面輸出-a作鋪墊。
如圖中定義的unsigned char a =169。先將169轉化爲對應的二進制數，也就是 1010 1001 由於169爲正數，所以它的原碼應該爲0 1010 1001 。故它的補碼等於它的原碼0 1010 1001。由於unsigned char類型爲1字節8位，故將169的補碼取出後8位，捨去最高位的符號位 0 ，存儲在a這個無符號字符型變量中。
故a存儲的是1010 1001(169的8位數補碼)
在直接以%u輸出a的過程中：
a存儲的補碼 1010 1001 可如何將這個1字節數據，以4字節輸出呢？這時要把1字節拓展爲4字節：
//1010 1001 擴展-> ???? ???? ???? ???? ???? ???? 1010 1001（"?"處爲尚未填充區）
//由於從unsigned char類型擴展到int時，填充區的值都是0(如見上圖unsigned char轉化爲long類型)
//故擴展之後的4字節unsigned char a 的補碼爲： 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1010 1001
當%u與%d接受到這個補碼時：
%u當做無符號類型解析： 該補碼 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1010 1001 32位全爲數值位，並且爲無符號類型解析，則該補碼就是其a擴寬後的原碼。
而%u是以十進制輸出的，故該數值爲這個32位二進制數的十進制數值：169；
%d當做有符號類型解析： 該補碼0000 0000 0000 0000 0000 0000 1010 1001，在%d面對它時，會將其的第一個二進制位看作是符號位，在這裏也就是 0 ，其後面的31位將作爲數值位。而%d以十進制輸出，故該31位的二進制數的十進制數值爲：169，由於符號位爲0，表示爲正數。繼而%d輸出a爲：169。
這裏開始重點講一下，如果printf輸出的是 -a 的情況
同樣的，當數據即將傳給printf之前，a在內存中存儲的169補碼爲 1010 1001
傳入printf
%d與%u解析之前： 要將-a傳遞給%d與%u，就先要將-a表示出來。這時要在a所存儲的補碼前面加一個符號位" 1 "用來爲表示 -a 做準備 ，則現在爲： 1 1010 1001 之後，怎樣將這個二進制數據轉爲 -a 的呢？這裏可能是將加符號位後的二進制：1 1010 1001 看成是“ -a ” 的原碼，然後要將“ -a ”的這個原碼轉換爲補碼後，傳遞給%u與%d。 由於-a 原碼的符號位爲“ 1 ”，故其補碼爲**1 0101 0111 ** (符號位不動，其它8位取反爲“1 0101 0110 ”後 +1 成爲 " -a "的補碼 )
之後將這個補碼擴寬到32位( -a 相當於一個新char“帶符號類型”，所以擴寬的時候以符號位填充)
由於符號位爲“ 1 ”，故4字節補碼錶示爲：1 111 1111 1111 1111 1111 111 1 0101 0111
現在將這個補碼分別以%u和%d輸出：
%u十進制輸出時： 由於%u解析的時候不考慮符號位，故該32位全爲數值位，由於%u考慮的無符號類型，故%u認爲這是一個正數，即原碼=補碼。故%u輸出的是該32位所代表的數值： 4294967127
%d十進制輸出時： 由於%d解析的時候要考慮符號位，並且要將補碼轉換爲原碼輸出。 則步驟如下：
補碼減一後，符號位不變，其它31位取反，繼而原碼爲：1 000 0000 0000 0000 0000 000 0 1010 1001 該31位二進制數值與其符號位輸出的是：-169；
總結以上規律，得有以下結論：在unsigned char定義一個整數或負數a時，面對以%u與%d輸出 -a ，有以下步驟：
1：對unsigned char變量所存儲的補碼加一個符號位，該符號位的數值爲“ 1 ”(可能是用其表示負號而添加的)
2：對於這個新的二進制數據，把它當做新數據(比如-a)的原碼，然後轉化爲補碼。
3：進行短數據擴寬(加入符號位1後類似於一個char類型，填充時以“ 1 ”進行填充)
4:按照 %u還是 %d，以對應規則，轉化爲原碼並輸出其十進制。
注意：上面是輸出 -a(無論a爲正爲負)，而輸出a時，在截斷8位數據後的補碼直接進行填充，並按百分號類型輸出
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現將上面的結論再應用於實踐中驗證一下。
a=-69
-69的原碼爲： 1100 0101 (第一個1爲符號位)
由於符號位爲1 ，故取其補碼： 1011 1011 則a存儲的補碼爲： 1011 1011
輸出a
a的補碼被填充後爲0 000 0000 0000 0000 0000 0000 1011 1011(按unsigned char擴展爲 int，全部填充0)
擴展填充0後，第一位0相當於新符號位，原來的符號位成爲了一個數值位，故%d與%u輸出同爲：187
(補碼=原碼= 0 000 0000 0000 0000 0000 0000 1011 1011)
輸出 -a
**傳入printf：應用結論第一步：**在第9位加入一個符號位 1 1011 1011
第二步： 將這個二進制數據當作一個新原碼，則它的補碼爲：1 0100 0101
**第三步：**按照char 到 int 類型擴展：1 111 1111 1111 1111 1111 111 1 0100 0101
第四步 %u 將該32位二進制數據轉化爲十進制爲： 4294967109
%d 將該補碼換成原碼爲：1 000 0000 0000 0000 0000 000 0 1011 1011 輸出爲：-187
a=-169
-169的原碼爲： 1 1010 1001(第一個1爲符號位)
由於符號位爲1 ，故取其補碼： 1 0101 0111 則a存儲的補碼爲： 0101 0111 (截取8位，符號位溢出)
輸出a
a的補碼被填充後爲0 000 0000 0000 0000 0000 0000 0101 0111(按unsigned char擴展爲 int，全部填充0)
擴展填充0後，第一位0相當於新符號位，原來的符號位成爲了一個數值位，故%d與%u輸出同爲：87
(補碼=原碼= 0 000 0000 0000 0000 0000 0000 0101 0111)
輸出 -a
**傳入printf：應用結論第一步：**在第9位加入一個符號位 1 0101 0111
第二步： 將這個二進制數據當作一個新原碼，則它的補碼爲：1 1010 1001
**第三步：**按照char 到 int 類型擴展：1 111 1111 1111 1111 1111 111 1 1010 1001
第四步 %u 將該32位二進制數據轉化爲十進制爲： 4294967209
%d 將該補碼換成原碼爲：1 000 0000 0000 0000 0000 000 0 0101 0111 輸出爲：-87
a=69
69的原碼爲： 0100 0101(第一個0爲符號位)
由於符號位爲0 ，故其補碼=原碼：0100 0101
輸出a
a的補碼被填充後爲0 000 0000 0000 0000 0000 0000 0100 0101(按unsigned char擴展爲 int，全部填充0)
擴展填充0後，第一位0相當於新符號位，原來的符號位成爲了一個數值位，故%d與%u輸出同爲：69
(補碼=原碼= 0 000 0000 0000 0000 0000 0000 0100 0101)
輸出 -a
**傳入printf：應用結論第一步：**在第9位加入一個符號位 1 0100 0101
第二步： 將這個二進制數據當作一個新原碼，則它的補碼爲：1 1011 1011
**第三步：**按照char 到 int 類型擴展：1 111 1111 1111 1111 1111 111 1 1011 1011
第四步 %u 將該32位二進制數據轉化爲十進制爲： 4294967227
%d 將該補碼換成原碼爲：1 000 0000 0000 0000 0000 000 0 0100 0101 輸出爲：-69
本文考慮的四種情況是：
169(8位存儲的最高位被數值位1佔用(符號位的0被溢出))
-169(8位存儲的最高位被數值位1佔用(且符號位的1被溢出))
69(8位存儲數值位沒有達到最高位(符號位爲0且未被溢出))
-69(8位存儲數值位沒有達到最高位(符號位爲1且未被溢出))
初學者拙見，有錯誤的地方望指正。