C语言的数据类型有哪些
这篇文章主要介绍C语言的数据类型有哪些，文中介绍的非常详细，具有一定的参考价值，感兴趣的小伙伴们一定要看完！
一、C语言的数据类型
数据类型基本分为：
1.整性
char //字符本质上是整型，只是char类型值截断开辟一个字节 unsigned char signed charshort //2字节 unsigned short [int] signed short [int]int //4字节 unsigned int signed intlong //4字节 unsigned long [int] signed long [int]
2.浮点型
floatdouble
3.构造类型
数组类型结构体类型 struct枚举类型 enum联合类型 union
4.指针类型
int* pi;char* pc;float* pf;void* pv;...
5.空类型
void
二、隐式类型转换
1.什么是隐式类型转换
在C语言中，隐式类型转换是编译器自发的行为，它往往是从小到大的转换，在数据类型上表现是少字节数据类型，转换成多字节数据类型，保证数据的完整性；（面向对象语言也有该概念，并且对于类也会有隐式类型转换）一般来说，隐式类型转换大体分为两种：整性提升和类型转换
2.整型提升
1.定义： C的整型算术运算总是至少以缺省整型类型的精度来进行的。为了获得这个精度，表达式中的 字符(char类型1字节) 和 短整型(short int类型2字节) 操作数在使用之前被转换为 普通整型(int类型4字节) ，这种转换称为整型提升。
通俗来说：无论数据类型是否为 char 、short int 、…，其在读取到CPU进行计算时，都会先通过整性提升到32位计算，而结算结果的读取位数取决于读取的数据类型，若为char类型，则截断取8位（bit）.
【这里注意：通常CPU在计算时，用的数据是源码已翻译后的补码来计算】
2.整性提升是按照变量的数据类型（指自身类型，而不是数值类型）的符号位来提升
//eg1.负数的整性提升char a = -1; //char类型默认为有符号类型//其二进制源码为：1 000 0001// 补码为：1 111 1111//整性提升时，由于8bit的char类型数据中符号位为1；//故提升为32位后 11111111 11111111 11111111 11111111；（补码）//eg2.正数的整性提升char a = 1; //其二进制源码为：0 000 0001// 补码=源码为：0 000 0001//整性提升时，由于8bit的char类型数据中符号位为0；//故提升为32位后 00000000 00000000 00000000 00000001；（补码）
3.截断的具体体现：
//eg3.char c = -129;printf("%d",c);结果为：127
原因是：-129源码为：1000 0000 0000 0000 0000 0000 1000 0001
在内存中的补码为：1111 1111 1111 1111 1111 1111 0111 1111
而字符变量c 只截断8bit位 即c变量保存的是：0111 1111（补码）
输出d%位整型，且符号位为0
整型提升为0000 0000 0000 0000 0000 0000 0111 1111（补码）
转为源码即为127
【注意这里的截断原则与机器大小端有关，且截断是在内存上对补码进行操作】
3.类型转换
1.概念：操作符两边的操作数属于不同的类型，那么除非其中一个操作数的转换为另一个操作数的类型，否则操作就无法进行；而这种转换就是类型转换（编译器自发）
2.从下至上，自动转换
long doubledoublefloatunsigned long intlong intunsigned intint
3.【注意】这种类型转换只是建立在运算操作符之间，不然会出现不合理问题
eg4.float f = 3.14;int num = f;//隐式转换，会有精度丢失
赋值情况下导致在高位的float类型转为低位的int类型，导致精度丢失
三、机器大小端
1.什么是大小端
小端（存储）模式，是指数据的底位（低权值）保存在内存的底地址中，而数据的高位（高权值），保存在内存高地址中；
【大多数机器都采用小端模式】
大端（存储）模式，是指数据的底位（低权值）保存在内存高的地址中，而数据的高位，保存在内存低地址中；
2.大小端在截断的应用
上文的eg3.中出现了截断，即字符c截断整型数值-129
//eg3.char c = -129;
我们将代码中的整型a变量在内存的地址储存数据显示出来，从内存地址可以看出，序列从高到低递增
a：补码为 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0111 1111
转为16进制后即为 ff ff ff 7f；（权值左边最高，右边最低）
再将字符变量c内存的地址储存数据显示出来，可以看出，由于char类型只有一字节，会优先从四字节a中截断地址最低的一字节
由图看出它截断了低地址里的数据7f，而7f也是低权值。
故，在vs2013中，采用的是小端原则
3.判断当前机器的字节序是大端还是小端
#include#include #pragma warning(disable:4996)int check_sys(){ int i = 1; return (*(char*)&i);//注意，发生数据类型转换}int main(){ int ret = check_sys(); if (ret) { printf("小端\n"); } else { printf("大端\n"); } system("pause"); return 0;}
【注意】(*(char*)&i);
这里是对指针的解引用时，从内存所取的字节大小由其指向的数据类型决定。 说白了就是 i 的地址从int *被强转为char *，再解引用时，其指向的数据类型从int变为char，因此显示的数据会发生截断；
由上面的截断方式我们可以知道，1在内存是以32位存储的，按一字节来说，其高权值位为0、低权值位为1.故可以通过return传参的1或0判断大小端。
四、整型在内存中的存储
1.原码、反码、补码
一个数在计算机中的二进制表示形式, 叫做这个数的机器数。机器数是带符号的，在计算机用一个数的最高位存放符号, 正数为0, 负数为1.
比如，十进制中的数 +3 ，计算机字长为8位，转换成二进制就是00000011;
如果是 -3 ，就是 10000011
在C语言中，整型在计算机的储存情况是按原反补的规则储存，即对于整型来说，数据存放在内存中其实是补码。
计算机采用这种规则可以使数据运算时的+ - * / 运算都通过加法解决，这样设计的计算机只需设计出加法模块，大大节省成本。
具体规则如下：
1.正数
正数的原、反、补码都相同，与原码一样
2.负数
原码：该数的机器数，最高位为符号位
反码：原码除符号位不变，其余位按位取反
补码：反码+1
2.举例实践整型数据在内存的存储
//例1.尝试判断输出结果是什么int main(){ char a = -1; signed char b = -1; unsigned char c = -1; printf("a=%d,b=%d,c=%d\n", a, b, c); system("pause"); return 0;}结果：
例1解析：
-1在内存的补码：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111
char a 、signed char b 、unsigned char c 存放时发生截断，其在内存的补码均为：1111 1111
但是三位在以%d(整型)输出时，会发生整型提升，由原来的8位整型提升到32位，而整型提升时高位补0还是补1需看数据自身类型（有符号类型补符号位，无符号类型直接补0）
char a 与 signed char b 均属于有符号型,且符号位为1，补24位1
内存数值为：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111；输出%d时反向推回原码，答案即为 -1
unsigned char c 属于无符号型，补24位0
内存数值为：0000 0000 0000 0000 0000 0000 1111 1111；输出%d时反向推回原码，答案即为 255
//例2.尝试判断输出结果是什么int main(){ char a = 128; char b = -128; printf("a=%u,b=%u\n", a,b); system("pause"); return 0;}结果：
例2解析：
128在内存的补码：0000 0000 0000 0000 0000 0000 1000 0000
-128的内存补码： 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1000 0000
char a 、char b 存放时发生截断，其在内存的补码均为：1000 0000
%u(无符号整型)输出时，会发生整型提升，由原来的8位整型提升到32位
char a 与 char b 均属于有符号型,且符号位为1，补24位1
内存数值均为：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1000 0000；输出%u时反码直接当原码，
答案即为 ：
//例3.尝试判断输出结果是什么int main(){ int i = -20; unsigned int j = 10; printf("i+j = %d\n", i + j); system("pause"); return 0;}结果：
例3解析：
-20在内存的补码：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 1100
10在内存的补码：0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1010
int i 与 unsigned int j 都是四字节类型变量故存储时不会发生截断，
但 ·i + j = 表达式会发生类型转换，int 会自动转换为 unsigned int 类型计算
CPU中将两变量补码进行相加得到：1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0110
计算结果以%d(整型)输出，反向推回原码：1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1010
答案即为 -10
//例4.尝试判断输出结果是什么int main(){ unsigned int i; for (i = 9; i >= 0; i--) { printf("%u\n", i); } system("pause"); return 0;}结果：
例4解析：
由于 i 变量时 unsinged int 类型，因此其无符号位，
且 ·i >= 0 表达式会发生类型转换，int 0 会自动转换为 unsigned int 类型计算
故其比较结果永远为真，因为无符号类型第32bit位（符号位）永远为0
for 循环条件永远满族，答案即为死循环
//例5.尝试判断输出结果是什么int main(){ char a[1000]; int i; for (i = 0; i <1000; i++) { a[i] = -1 - i; } printf("%d\n", strlen(a)); system("pause"); return 0;}结果：
例5解析：
char a[1000]数组的每一位元素都是1字节的 char 类型,有字符位，故其保存的数值范围：[-128,127]；
-1-i 范围从 -1到 -1000，但在循环体 a[i] = -1 - i中每次赋值都会发生截断，由下图可知，char类型保存的数值依次递减时，-1 继续减到 -128 ，128 减一位到 127,127 继续减到0，0再减一位到 -1，继续下一轮循环；
而该题的输出时数组字符长度，strlen遇 '\0'(等价于数值0)，而在初始化后的char a[1000]数组中，数值第一次出现0在a[255];
故答案为255
//例6.尝试判断输出结果是什么int main(){ unsigned char i = 0; for (i = 0; i <= 255; i++) { printf("%d ", i); Sleep(30); } system("pause"); return 0;}结果：0-255无限循环
例6解析：
由例5解析的图可知：unsigned char 类型的变量 i 的取值范围：[-128,127],永远小于255；
而%d输出时，无符号类型直接整型提升补24位0：
0000 0000 （0）转为 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000（补），补码转原码：符号位为0，原码与补码一样，值为0；
1000 0000（-128）转为0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1000 0000（补），补码转原码：1000 0000 0000 0000 0000 0000 1000 0000，值为128；
0111 1111（127）转为0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0111 1111（补），补码转原码：符号位为0，原码与补码一样，值为127
由此可知，无符号字符类型变量整型提升后再%d输出没有负数
故答案为：0-255循环
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