关于不同数据类型表示数值范围的计算

声明：内容转载自知乎文章signed char类型取值范围计算

---

此处以signed char为例进行说明

在C语言程序中，给定一个类型，如何计算这个类型变量的取值范围呢？比如有一个字符型变量定义如下：

signed char c；

这个字符变量c的取值范围是【-128,127】，是计算出来的呢？

假设字符型变量占用一个字节，也就是8bit。由于是“signed”，也就是有符号的，也就是可以是正数，也可以是负数，那么8bit中的最高位就是表示符号位。符号位是“1”，就表示是负数，符号位是“0”，就表示是正数。先来看看符号位是“1”的情况。

1. 符号位是“1”时，能表示的范围是【10000000， 11111111】。二进制的“10000000”表示的负数计算方式是将8bit全部取反，变成“01111111”，再加上“1”变成“10000000”，此时将其按照无符号数来计算，其10进制是128，再加上负号就是-128； “11111111” 表示的负数计算方式是将8bit全部取反，变成“00000000”，再加上“1”变成“00000001”，此时将其按照无符号数来计算，其10进制是1，再加上负号就是-1。因此，符号位是“1”时，其取值范围是【-128， -1】；

2. 符号位是“0”时，能表示的范围是【00000000， 01111111】。二进制的“00000000”其10进制就是0 ，“01111111”其10进制是“2的6次方 + 2的5次方 + 2的4次方 + 2的3次方 + 2的2次方 + 2的1次方 + 2的0次方 ”= “64 + 32 + 16 + 8 + 4 +2 + 1”= 127。因此，符号位是0时，其取值范围是【0， 127】，结合符号位是1的情况，整个signed char的取值范围就是【-128,127】啦！

上述就是计算signed char类型的取值范围的方法。如果要计算unsigned char、signed int、unsigned int类型的取值范围呢？方法是一样的，