类型转换

需了解整形和浮点型之间的类型转换,以及不同长度的类型之间的转换,可能在选择题考察,也会在大题中作为知识点考察。

有符号整数和无符号整数

这里需要了解有符号整数(int)和无符号整数(unsigned)这两个类型:

  • int:使用补码来存储数据。
  • unsigned:所有位,包括最高位,都用于表示数值,表示非负数。

以8位有符号整数和无符号整数说明一下

  • 8 位有符号整数
    • 表示的范围为 -128 ~ 127
    • 最大数为127,对应的二进制为0111 1111
    • 最小数为-128,对应的二进制为1000 0000
  • 8 位无符号整数
    • 表示的范围为 0 ~ 255
    • 最大数为255,对应的二进制为1111 1111
    • 最小数为0,对应的二进制为0000 0000

intunsigned进行类型转化时,位模式不变,可以理解成计算机存储单元中的二进制表示没有变化,只是从程序层面阐述该二进制数据的方式变了。

当我们将8位的有符号整数-128转化为无符号整数时,其值变成了128

整形和浮点数

  • floatint: 将浮点数转换为整数时,小数部分会被舍去。例如,将 3.9 转换为整数将得到 3。
  • intfloat: 将整数转换为浮点数时,结果会是一个等值的浮点数。例如,将整数 4 转换为浮点数将得到 4.0。

不同长度的类型转换

类型最小位数常见位数(32位系统)常见位数(64位系统)
signed char8位8位8位
short16位16位16位
int16位32位32位
long32位32位64位
long long64位64位64位
  • 较小的整数类型被转换为较大的整数类型时,高位会被自动填充为0
  • 较大的整数类型被转换为较小的整数类型时,高位会被自动截断

shortint的类型转化为例说明:

/* 将short转为int */
short s = 0x1234;
int i = s;
// 高16位被填充为0
// i = 0x00001234

/* 将int转为short */
int i = 0x12345678;
short s = i;
// 高16位被截断
// s = 0x5678

隐式和显式类型转换

  1. 隐式类型转换

你在一个表达式中混合使用 intfloat 时,C语言会自动进行类型转换以使得表达式可以正确计算。通常情况下,低精度类型会被提升到高精度类型,即 int 会被转换为 float

  1. 显式类型转换

也可以使用类型转换运算符显式地转换一个类型为另一个类型。

/* 隐式类型转换 */
int i = 5;
float f = 2.5;
float result = i + f;  // i 被隐式转换为5.0然后进行计算

/* 显式类型转换 */
int i = 5;
float f = 3.2;
int result = (int)f + i; // f 被显式转换为3,然后与i相加