C语言之注意基本类型的范围

zzpdljd 2012-12-14

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
    char arr[1000];
    int i;
    for (i=0; i<1000; i++)
    {
        arr[i] = -1-i;
    }
    printf("%d\n",strlen(arr));

    return 0;
}

大家一眼看到这个,会说出什么答案呢?肯定有不同的答案的。正确的答案应该是255。

255?或许有些人不解为什么会是255,就是因为数组的类型char,在这里面表示有符号的char。

for 循环内,当i 的值为0 时,a[0] 的值为-1 。关键就是-1 在内存里面如何存储。我们知道在计算机系统中,数值一律用补码来表示(存储)。主要原因是使用补码,可以将符号位和其它位统一处理;同时,减法也可按加法来处理。另外,两个用补码表示的数相加时,如果最高位(符号位)有进位,则进位被舍弃。正数的补码与其原码一致;负数的补码:符号位为1 ,其余位为该数绝对值的原码按位取反,然后整个数加1。

按照负数补码的规则,可以知道-1 的补码为0xff ,-2 的补码为0xfe…… 当i 的值为127时,a[127] 的值为-128 ,而-128 是char 类型数据能表示的最小的负数。当 i 继续增加,a[128]的值肯定不能是-129 。因为这时候发生了溢出,-129 需要9 位才能存储下来,而char 类型数据只有8 位,所以最高位被丢弃。剩下的8 位是原来9 位补码的低8 位的值,即0x7f 。当i 继续增加到255 的时候,-256 的补码的低8 位为0 。然后当i 增加到256 时,-257 的补码的低8 位全为1 ,即低八位的补码为0xff ,如此又开始一轮新的循环……

按照上面的分析,a[0] 到a[254] 里面的值都不为0 ,而a[255] 的值为0 。strlen 函数是计算字符串长度的,并不包含字符串最后的‘\0 ’。而判断一个字符串是否结束的标志就是看是否遇到‘\0 ’。如果遇到‘\0 ’,则认为本字符串结束。

 

 

 

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