小朋友學C語言（44）：基本資料型別的大小和取值範圍
一、單位元組能表示的範圍
（一）無符號單位元組
一個位元組有8位，取值範圍為00000000 11111111,化為十進位制即為0 255。所以無符號的一個位元組可以表示的數字範圍為0~255，共256個數。
（二）有符號單位元組
若有符號，則最高位表示符號位，0表示正號，1表示負號。能表示的正數的最大值為01111111，即十進位制的127。能表示的負數的最小值不是11111111，而是10000000。10000000是個特殊的數字，1既表示負號，也參與了運算，化為十進位制則為-27 = 128。而11111111則是第二小的數，化為十進位制則為-127。
所以有符號的一個位元組可表示的數字範圍為-128 ~ 127,共256個數。
一個位元組 = bit。
二、布林型別
可以使用sizeof運算子求出基本資料型別的大小。
例1
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("%d\n", sizeof(bool));
return 0;
}
執行結果：
分析：
這裡可以看出，每個bool變數佔一個位元組。因為bool只有兩個值，true和false，即1和0。所以用一個bit位就足夠表示了。這裡用一個位元組實際上是浪費了記憶體。但是因為計算機儲存資料的基本單位是Byte，不是bit。所以也沒什麼辦法。
sizeof不是一個函式，而是一個運算子。作用是計算所佔記憶體大小。
三、字元型
考慮到A-Z的ASCII碼為65-90，a-z的ASCII碼為97-122。這兩段的資料範圍，用一個位元組就可以表示。所以每個字元佔用一個位元組。下面用程式驗證一下：
例2
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("%d\n", sizeof(char));
return 0;
}
執行結果：
四、整型
C和C++中，整型有四種：int、unsigned int、long long、unsigned long long。
unsigend int和int都佔4個位元組的記憶體，區別在於，int帶符號的，最高位用來表示符號，0為正1為負；unsigned int不帶符號，最高位不表示符號，而是參與運算表示數字。unsigned int可以簡寫為unsigned。
int的最大值是01111111，11111111，11111111，11111111，即十進位制的231 – 1 = 2 147 483 647。最小值是10000000,00000000,00000000,00000000,00000000，即十進位制的-231 = -2 147 483 648。所以int的資料表示範圍大概在-21億到21億之間。
unsigned int的最大值是11111111，11111111，11111111，11111111，最小值是00000000,00000000,00000000,00000000,00000000，即十進位制的0 ~ 4 294 967 295。
short int和unsigned short int都佔2個位元組的記憶體，區別在於，short int帶符號的，最高位用來表示符號，0為正1為負；unsigned short int不帶符號，最高位不表示符號，而是參與運算表示數字。
short int能表示的資料範圍為-215 ~ 215 – 1，即-32768 ~ 32767。
unsigned short int能表示的資料範圍為0 ~ 216 – 1，即0 ~ 65535。
unsigend long long和long long都佔8個位元組的記憶體，區別在於，long long帶符號的，最高位用來表示符號，0為正1為負；unsigend long long不帶符號，最高位不表示符號，而是參與運算表示數字。
long long能表示的資料範圍為-263 ~ 263 – 1。
unsigned long long能表示的資料範圍為0 ~ 264 – 1。
例3
#include <stdio.h>
#include <limits.h>
int main()
{
printf("%d\n", sizeof(int));
printf("%d\n", sizeof(unsigned int));
printf("%d\n", sizeof(short));
printf("%d\n", sizeof(unsigned short));
printf("%d\n", sizeof(long long));
printf("%d\n", sizeof(unsigned long long));
printf("%d\n", INT_MAX);
printf("%d\n", INT_MIN);
return 0;
}
執行結果：
4 4 2 2 8 8 2147483647 -2147483648
五、浮點型
float型別佔4個位元組，double型別佔8個位元組。
例4
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("%d\n", sizeof(float));
printf("%d\n", sizeof(double));
return 0;
}
執行結果：
float能表示的整數範圍約為-3.4 * 1038 ~ 3.4 * 1038，精度即有效數字為7位。
double能表示的整數範圍約為-1.79 * 10308 ~ 1.79 * 10308，精度即有效數字為15位。
雖然float和double能表示的整數範圍比int和long long能表示的整數範圍大的多，但因為浮點數無法精確表示，所以要表示整數（精確值）時，只能用整型變數來表示，不能使用浮點型變數來表示。
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