阅读(7.6k) 书签赞(1) 我要纠错

C++ 整数类型

2018-03-22 15:48 更新

学习C++ - C++整数类型

整数是没有小数部分的数字，例如2，98，？5286和0。

各种C ++整数类型在保存整数时使用的内存量不同。

某些类型（有符号类型）可以表示正值和负值，而其他类型（无符号类型）不能表示负值。

用于描述用于整数的内存量的通常术语是width。

C ++的基本整数类型，按照增加宽度的顺序，是char，short，int，long，和C ++ 11，long long。

每个都有签名和无符号版本。

这样可以选择十种不同的整数类型！

short，int，long和long long整数类型。

通过使用不同数量的位来存储值，C ++类型short，int，long和long long可以表示最多四个不同的整数宽度。

短整数至少为16位宽。

int整数至少与short一样大。

长整数至少为32位宽，至少与int一样大。

长整数长至少64位宽，至少长达一个大。

您可以使用这些类型的名称来声明变量，就像使用int一样：

short score;             // creates a type short integer variable 
int temperature;         // creates a type int integer variable 
long position;           // creates a type long integer variable

如果您想知道系统的整数大小，您可以使用C ++工具来调查程序的类型大小。

sizeof运算符返回类型或变量的大小（以字节为单位）。


// Writing values of variables to cout 
#include <iostream> 

int main() 
{ 
  int apple_count {15};                            // Number of apples 
  int orange_count {5};                            // Number of oranges 
  int total_fruit {apple_count + orange_count};    // Total number of fruit 
  
  std::cout << "The value of apple_count is "  << apple_count  << std::endl; 
  std::cout << "The value of orange_count is " << orange_count << std::endl; 
  std::cout << "The value of total_fruit is "  << total_fruit  << std::endl; 
}

上面的代码生成以下结果。

带符号的整数类型

下表显示了存储带符号整数的完整的基本类型集，即正值和负值。

为每种类型分配的内存，因此可以存储的值的范围可能在不同的编译器之间变化。

类型名称	典型尺寸（字节）	值范围
signed char	1	-128〜127
short/short int	2	-256〜255
int	4	-2,147,483,648至+2,147,483,647
long/long int	4	-2,147,483,648至+2,147,483,647
long long/long long int	8	-9,223,372,036,854,775,808至9,223,372,036,854,775,807

例子

以下代码显示如何获取一些整数限制。


#include <iostream> 
#include <climits>              // use limits.h for older systems 
int main() { 
     using namespace std; 
     int n_int = INT_MAX;        // initialize n_int to max int value 
     short n_short = SHRT_MAX;   // symbols defined in climits file 
     long n_long = LONG_MAX; 
     long long n_llong = LLONG_MAX; 

     // sizeof operator yields size of type or of variable 
     cout << "int is " << sizeof (int) << " bytes." << endl; 
     cout << "short is " << sizeof n_short << " bytes." << endl; 
     cout << "long is " << sizeof n_long << " bytes." << endl; 
     cout << "long long is " << sizeof n_llong << " bytes." << endl; 
     cout << endl; 

     cout << "Maximum values:" << endl; 
     cout << "int: " << n_int << endl; 
     cout << "short: " << n_short << endl; 
     cout << "long: " << n_long << endl; 
     cout << "long long: " << n_llong << endl << endl; 

     cout << "Minimum int value = " << INT_MIN << endl; 
     cout << "Bits per byte = " << CHAR_BIT << endl; 
     return 0; 
}

上面的代码生成以下结果。

注意

下表列出了来自climits的符号常数。

符号常数	表示
CHAR_BIT	字符中的位数
CHAR_MAX	最大字符值
CHAR_MIN	最小字符值
SCHAR_MAX	最大签名字符值
SCHAR_MIN	最小签名字符值
UCHAR_MAX	最大无符号字符值
SHRT_MAX	最大短值
SHRT_MIN	最小短值
USHRT_MAX	最大无符号短整型值
INT_MAX	最大int值
INT_MIN	最小int值
UINT_MAX	最大无符号整数值
LONG_MAX	最大长整数值
LONG_MIN	最小长值
ULONG_MAX	最大无符号长整型值
LLONG_MAX	最大长整型值
LLONG_MIN	最小长整型值
ULLONG_MAX	最大unsigned long long值

初始化

初始化将赋值与声明组合在一起。

例如，以下语句声明n_int变量并将其设置为可能的最大类型int值：

int n_int = INT_MAX;

您也可以使用文字常量（如255）来初始化值。

您可以将变量初始化为表达式，前提是程序执行到达声明时表达式中的所有值都已知：

int uncles = 5;                       // initialize uncles to 5 
int aunts = uncles;                   // initialize aunts to 5 
int chairs = aunts + uncles + 4;      // initialize chairs to 14

无符号类型

您学习的四个整数类型中的每一个都具有无法保存负值的无符号变量。

这具有增加变量可以容纳的最大值的优点。

如果short表示范围为32,768到+32,767，则无符号版本可以表示范围0到65,535。

对于永不为负的值，您应该使用无符号类型，例如人口。

要创建基本整数类型的无符号版本，您只需使用unsigned关键字即可修改声明：

unsigned short change;          // unsigned short type 
unsigned int rovert;            // unsigned int type 
unsigned quarterback;           // also unsigned int 
unsigned long gone;             // unsigned long type 
unsigned long long lang_lang;   // unsigned long long type

unsigned是unsigned int的缩写。

以下代码说明了使用无符号类型。

它还显示如果您的程序尝试超出整数类型的限制，可能会发生什么。


#include <iostream> 
#include <climits>  // defines INT_MAX as largest int value 
#define ZERO 0      // makes ZERO symbol for 0 value 

int main() 
{ 
     using namespace std; 
     short s = SHRT_MAX;     // initialize a variable to max value 
     unsigned short sue = s;

     cout << "s has " << s << " dollars and Sue has " << sue; 
     cout << "Add $1 to each account." << endl << "Now "; 
     s = s + 1; 
     sue = sue + 1; 
     cout << "s has " << s << " dollars and Sue has " << sue; 
     s = ZERO; 
     sue = ZERO; 
     cout << "s has " << s << " dollars and Sue has " << sue; 
     s = s - 1; 
     sue = sue - 1; 
     cout << "s has " << s << " dollars and Sue has " << sue; 
     cout << "Hi!" << endl; 
     return 0; 
}

上面的代码生成以下结果。

整数文字

整数文字或常数是您明确写出的整数，例如212或17。

C++，像C一样，可以在三个不同的数字基础中写入整数：base 10，base 8和base 16。

C++使用第一位或第二位来标识数字常量的基数。

如果第一位数字在1〜9范围内，则为10位（十进制）;因此93是10。

如果第一位为0，第二位为1〜7，则为8位（八进制）;因此042是八进制，等于34进制数。

如果前两个字符为0x或0X，则该数字为16位（十六进制）;因此0x42是十六进制，等于66十进制。

对于十六进制值，字符a？f和A？F表示对应于值10〜15的十六进制数字。

这里有一些十六进制文字的例子:

Hexadecimal literals:0x1AF 0x123U 0xAL  0xcad 0xFF 
Decimal literals:    431     291U  10L   3245  255

下面是八进制文字的一些例子。

Octal literals:       0657     0443U      012L     06255      0377 
Decimal literals:      431      291U       10L       3245      255

0xF为15，0xA5为165（10六进制加5个）。以下代码显示了十六进制和八进制文字。


#include <iostream> 
int main() 
{ 
    using namespace std; 
    int my_decimal = 42;     // decimal integer literal 
    int my_hexi = 0x42;      // hexadecimal integer literal 
    int my_oct = 042;        // octal integer literal 

    cout << "my_decimal = " << my_decimal << " (42 in decimal)\n"; 
    cout << "my_hexi = " << my_hexi << " (0x42 in hex)\n"; 
    cout << "my_oct = " << my_oct << " (042 in octal)\n"; 
    return 0; 
}

上面的代码生成以下结果。

二进制文字

你写一个二进制整数字面值作为前缀为0b或0B的二进制数字（0或1）的序列。

二进制文字可以使用L或LL作为后缀来表示它是long或long long类型，如果是无符号文字则为u或U。

例如:

Binary literals: 0B110101111  0b100100011U 0b1010L  0B11001101 0b11111111 
Decimal literals:        431          291U     10L        3245         255

例2

以下代码显示如何以十六进制和八进制显示值。


#include <iostream> 
using namespace std; 
int main() 
{ 
     int my_decimal = 42; 
     int my_hexi = 42; 
     int my_oct = 42; 

     cout << "my_decimal = " << my_decimal << " (decimal for 42)" << endl; 
     cout << hex;      // manipulator for changing number base 
     cout << "my_hexi = " << my_hexi << " (hexadecimal for 42)" << endl; 
     cout << oct;      // manipulator for changing number base 
     cout << "my_oct = " << my_oct << " (octal for 42)" << endl; 
     return 0; 
}

上面的代码生成以下结果。

例3

转换距离


#include <iostream>                    // For output to the screen 
int main() 
{ 
  unsigned int yards =10, feet =10, inches =10; 
   
  const unsigned int feet_per_yard {3U}; 
  const unsigned int inches_per_foot {12U}; 
  unsigned int total_inches {}; 
  total_inches = inches + inches_per_foot*(yards*feet_per_yard + feet); 
  std::cout << "The distances corresponds to " << total_inches << " inches.\n"; 
  
  std::cout << "Enter a distance in inches: "; 
  std::cin >> total_inches; 
  feet = total_inches/inches_per_foot; 
  inches = total_inches%inches_per_foot; 
  yards = feet/feet_per_yard; 
  feet = feet%feet_per_yard; 
  std::cout << "The distances corresponds to " 
            << yards  << " yards " 
            << feet   << " feet " 
            << inches << " inches." << std::endl; 
}

上面的代码生成以下结果。