C语言整数

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类型简写	类型全称	长度	取值范围
short	[signed] short [int]	2字节	-32768~32767
unsigned short	unsigned short [int]	2字节	0~65535
int	[signed] int	4字节	-2147483648~2147483647
unsigned int	unsigned [int]	4字节	0~4294967295
long	[signed] long [int]	8字节	-9223372036854775808~ 9223372036854775807
unsigned long	unsigned long [int]	8字节	0~18446744073709551615

二进制数、八进制数和十六进制数的书写

一个数字默认就是十进制的，表示一个十进制数字不需要任何特殊的格式。但是，表示一个二进制、八进制或者十六进制数字就不一样了，为了和十进制数字区分开来，必须采用某种特殊的写法，具体来说，就是在数字前面加上特定的字符，也就是加前缀。

// 以下是合法的二进制
  int a = 0b101;      // 换算成十进制为 5
  int b = -0b110010;  // 换算成十进制为 -50
  int c = 0B100001;   // 换算成十进制为 33

// 以下是非法的二进制
  int m = 101010;  // 无前缀 0B，相当于十进制
  int n = 0B410;    // 4不是有效的二进制数字

请注意，标准的C语言并不支持上面的二进制写法，只是有些编译器自己进行了扩展，才支持二进制数字。换句话说，并不是所有的编译器都支持二进制数字，只有一部分编译器支持，并且跟编译器的版本有关系。

2、八进制

八进制由 0~7 八个数字组成，书写时必须以0开头（注意是数字 0，不是字母 o），例如：

  // 以下是合法的八进制数
  int a = 015;      // 换算成十进制为 13
  int b = -0101;    // 换算成十进制为 -65
  int c = 0177777;  // 换算成十进制为 65535
 
  // 以下是非法的八进制
  int m = 256;  // 无前缀 0，相当于十进制
  int n = 03A2;  // A不是有效的八进制数字

3、十六进制

十六进制由数字 0~9、字母 A~F 或 a~f（不区分大小写）组成，书写时必须以0x或0X（不区分大小写）开头，例如：

  // 以下是合法的十六进制
  int a = 0X2A;   // 换算成十进制为 42
  int b = -0XA0;  // 换算成十进制为 -160
  int c = 0xffff;   // 换算成十进制为 65535
 
  // 以下是非法的十六进制
  int m = 5A;    // 没有前缀 0X，是一个无效数字
  int n = 0X3H;  // H不是有效的十六进制数字

4、需要注意的坑

在现实生活和工作中，我们在写十进制数的时候，为了对齐或其它原因，在数值前面加0是无关紧要的，但是，在C语言中，不要在十进制数前加0，会被计算机误认为是八进制数。

四、整数的输出

以下表格中，重点记住第一、二行十进制的输出格式，十六进制数只在显示内存的地址时见过，了解即可。

%hd、%d、%ld	以十进制、有符号的形式输出short、int、long 类型的整数。
%hu、%u、%lu	以十进制、无符号的形式输出short、int、long 类型的整数。
%ho、%o、%lo	以八进制、不带前缀、无符号的形式输出 short、int、long 类型的整数
%#ho、%#o、%#lo	以八进制、带前缀、无符号的形式输出   short、int、long 类型的整数
%hx、%x、%lx   %hX、%X、%lX	以十六进制、不带前缀、无符号的形式输出 short、int、long 类型的整数。如果 x 小写，那么输出的十六进制数字也小写；如果 X 大写，那么输出的十六进制数字也大写。
%#hx、%#x、%#lx   %#hX、%#X、%#lX	以十六进制、带前缀、无符号的形式输出 short、int、long 类型的整数。如果 x 小写，那么输出的十六进制数字和前缀都小写；如果 X 大写，那么输出的十六进制数字和前缀都大写。

注意一个坑：输出格式控制符的类型最好与变量的类型一一对应，否则会出现意外的后果。

五、常用的库函数

C语言提供了几个常用的库函数，声明如下：

int  atoi(const char *nptr);   // 把字符串nptr转换为int整数
long atol(const char *nptr);     // 把字符串nptr转换为long整数
int  abs(const int j);            // 求int整数的绝对值
long labs(const long int j);     // 求long整数的绝对值

六、数据类型的别名

C语言许程序员使用 typedef 关键字来给数据类型定义一个别名，别名一般有两个特点：1）名称更短；2）更符合程序员的习惯。

例如unsigned int起个size_t的别名。

typedef signed   char     int8_t;        //1个字节8位
typedef unsigned char     uint8_t;      //1个字节8位
typedef signed   short    int16_t;      //2个字节16位
typedef unsigned short    uint16_t;    //2个字节16位
typedef signed   int      int32_t;         //4个字节32位
typedef unsigned int      uint32_t;       //4个字节32位
typedef signed   long int int64_t;  //8个字节64位
typedef unsigned long int uint64_t; //8个字节64位

typedef unsigned int size_t;
size_t ii; 等同于 unsigned int ii;

七、随机数

在实际开发中，会用到随机数这个功能，例如编写游戏类的程序时就需要用到随机数。

1、生成随机数

在C语言中，我们使用 <stdlib.h> 头文件中的 srand和rand 函数来生成随机数。

void srand(unsigned int seed);   // 随机数生成器的初始化函数
int  rand();                        // 获一个取随机数

srand函数初始化随机数发生器（俗称种子），在实际开发中，我们可以用时间作为参数，只要每次播种的时间不同，那么生成的种子就不同，最终的随机数也就不同，通常我们采用 <time.h> 头文件中的 time 函数即可得到一个精确到秒的时间作为种子。

示例（book63.c）

/*
 * 程序名：book63.c，此程序用于演示随机数
 * 作者：C语言技术网(www.freecplus.net) 日期：20190525
*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
 
int main()
{
  int ii;
 
  srand(time(0));  // 播下随机种子
 
  for (ii=0;ii<5;ii++)  // 生成5个随机数
  {
    printf("%d ", rand());  // 获取随机数
  }
 
  printf("
");
}

2、生成一定范围随机数

在实际开发中，需求往往是一定范围内的随机数，对于产生一定范围的随机数，就需要使用一定的技巧，常用的方法是取模运算（取余数），再加上一个加法运算：

int a = rand() % 50;   // 产生0~49的随机数

如果要规定上下限：

int a = rand() % 51 + 100;   // 产生100~150的随机数

取模即取余数，rand()%51+100，rand()%51是产生 0~50 的随机数，后面+100保证 a 最小只能是 100，最大就是 50+100=150。