【推荐】C语言中有符号数与无符号数解析
c语言34种运算符意义和用法
文章标题：深度解析C语言34种运算符的意义和用法在计算机编程世界中，C语言是一种广泛应用的计算机程序设计语言，它为程序员提供了丰富的运算符来完成各种数学和逻辑运算。
作为一个编程语言中至关重要的部分，了解和掌握C语言的运算符对于程序员来说至关重要。
在本文中，我们将深度解析C语言的34种运算符，包括它们的意义和用法，以帮助读者全面了解这些运算符的特点和功能。
1. 赋值运算符赋值运算符是C语言中最基本的运算符之一，用于将右侧的数值或表达式赋给左侧的变量。
赋值运算符由等号（=）表示，例如：a = 10;将10这个数值赋给变量a。
2. 算术运算符算术运算符用于执行基本的数学运算，包括加法（+）、减法（-）、乘法（*）、除法（/）和求模（%）等。
这些运算符在C语言中十分常见，用于处理数字类型的变量。
3. 自增、自减运算符自增（++）和自减（--）运算符用于增加或减少变量的值，它们可以用作前缀或后缀运算符，分别表示在表达式中先执行运算或者先获取变量的值再执行运算。
4. 关系运算符关系运算符用于比较两个值的大小关系，包括等于（==）、不等于（!=）、大于（>）、小于（<）、大于等于（>=）和小于等于（<=）等。
这些运算符经常用于条件判断和逻辑运算中。
5. 逻辑运算符逻辑运算符用于执行逻辑运算，包括与（&&）、或（||）和非（!）运算。
它们通常用于条件判断和逻辑组合中，能够帮助程序员处理复杂的逻辑关系。
6. 位运算符位运算符用于对整数类型的数值进行位操作，包括按位与（&）、按位或（|）、按位取反（~）、按位异或（^）和左移（<<）、右移（>>）等。
位运算符在处理底层数据操作时十分重要。
7. 条件运算符条件运算符（？：）是C语言中唯一的三目运算符，用于根据条件的真假选择不同的值。
它使得代码更加简洁和可读性更强。
8. sizeof运算符sizeof运算符用于获取数据类型或变量的字节大小，它在编程时经常用于内存分配和操作中。
汇编中有符号与无符号数的区分
汇编中有符号与无符号数的区分一、只有一个标准！在汇编语言层面，声明变量的时候，没有signed 和unsignde 之分，汇编器统统，将你输入的整数字面量当作有符号数处理成补码存入到计算机中，只有这一个标准！汇编器不会区分有符号还是无符号然后用两个标准来处理，它统统当作有符号的！并且统统汇编成补码！也就是说，db -20 汇编后为：EC ，而db 236 汇编后也为EC 。
这里有一个小问题，思考深入的朋友会发现，db 是分配一个字节，那么一个字节能表示的有符号整数范围是：-128 ~ +127 ，那么db 236 超过了这一范围，怎么可以？是的，+236 的补码的确超出了一个字节的表示范围，那么拿两个字节（当然更多的字节更好了）是可以装下的，应为：00 EC，也就是说+236的补码应该是00 EC，一个字节装不下，但是，别忘了“截断”这个概念，就是说最后的结果被截断了，00 EC 是两个字节，被截断成EC ，所以，这是个“美丽的错误”，为什么这么说？因为，当你把236 当作无符号数时，它汇编后的结果正好也是EC ，这下皆大欢喜了，虽然汇编器只用一个标准来处理，但是借用了“截断”这个美丽的错误后，得到的结果是符合两个标准的！也就是说，给你一个字节，你想输入有符号的数，比如-20 那么汇编后的结果是正确的；如果你输入236 那么你肯定当作无符号数来处理了（因为236不在一个字节能表示的有符号数的范围内啊），得到的结果也是正确的。
于是给大家一个错觉：汇编器有两套标准，会区分有符号和无符号，然后分别汇编。
其实，你们被骗了。
:-)二、存在两套指令！第一点说明汇编器只用一个方法把整数字面量汇编成真正的机器数。
但并不是说计算机不区分有符号数和无符号数，相反，计算机对有符号和无符号数区分的十分清晰，因为计算机进行某些同样功能的处理时有两套指令作为后备，这就是分别为有符号和无符号数准备的。
但是，这里要强调一点，一个数到底是有符号数还是无符号数，计算机并不知道，这是由你来决定的，当你认为你要处理的数是有符号的，那么你就用那一套处理有符号数的指令，当你认为你要处理的数是无符号的，那就用处理无符号数的那一套指令。
c语言无符号数据类型
c语言无符号数据类型
在C语言中，无符号数据类型是一种没有负数表示的数据类型。
无符号数据类型只能表示非负整数。
C语言提供了几种无符号数据类型，包括：
1.unsigned int：无符号整数类型，可以表示非负整数。
2.unsigned short：无符号短整数类型，可以表示非负整数，
范围比unsigned int小。
3.unsigned long：无符号长整数类型，可以表示非负整数，范
围比unsigned int大。
4.unsigned char：无符号字符类型，可以表示非负整数，范围
比unsigned int小。
使用无符号数据类型可以确保变量只能存储非负整数。
这对于需要存储正数或非负数的情况非常有用。
【推荐】C语言中有符号数与无符号数解析
C语言中有符号数，与无符号数的辨析关于有符号数，无符号数，你可能听过两种不同的回答。
一种是教科书，它会告诉你：计算机用“补码”表示负数。
可是有关“补码”的概念一说就得一节课，这一些我们需要在第6章中用一章的篇幅讲2进制的一切。
再者，用“补码”表示负数，其实一种公式，公式的作用在于告诉你，想得问题的答案，应该如何计算。
却并没有告诉你为什么用这个公式就可以和答案？另一种是一些程序员告诉你的：用二进制数的最高位表示符号，最高位是0，表示正数，最高位是1，表示负数。
这种说法本身没错，可是如果没有下文，那么它就是错的。
至少它不能解释，为什么字符类型的-1用二进制表示是“1111 1111”(16进制为FF)；而不是我们更能理解的“10000001”。
（为什么说后者更好理解呢？因为既然说最高位是1时表示负数，那10000001不是正好是-1吗？）。
让我们从头说起。
1、你自已决定是否需要有正负。
就像我们必须决定某个量使用整数还是实数，使用多大的范围数一样，我们必须自已决定某个量是否需要正负。
在计算机中，可以区分正负的类型，称为有符类型，无正负的类型（只有正值），称为无符类型。
数值类型分为整型或实型，其中整型又分为无符类型或有符类型，而实型则只有有符类型。
字符类型也分为有符和无符类型。
2、使用二制数中的最高位表示正负。
首先得知道最高位是哪一位？1个字节的类型，如字符类型，最高位是第7位，2个字节的数，最高位是第15位，4个字节的数，最高位是第31位。
不同长度的数值类型，其最高位也就不同，但总是最左边的那位（如下示意）。
字符类型固定是1个字节，所以最高位总是第7位。
(红色为最高位)单字节数：11111111双字节数：1111111111111111四字节数：11111111111111111111111111111111当我们指定一个数量是无符号类型时，那么其最高位的1或0，和其它位一样，用来表示该数的大小。
当我们指定一个数量是无符号类型时，此时，最高数称为“符号位”。
c语言中各个符号的用法
c语言中各个符号的用法介绍如下：1.赋值符号=：用于赋值操作。
例如，a = 10;表示将值10赋给变量a。
2.算术运算符：包括+、-、*、/、%等。
分别表示加法、减法、乘法、除法和取模操作。
例如，a + b;和a * b;分别表示a和b 的加法与乘法。
3.比较运算符：包括==、!=、>、<、>=、<=等。
用于比较两个值的大小。
例如，if (a == b)检查a是否等于b。
4.逻辑运算符：包括&&、||和!。
分别表示逻辑与、逻辑或和逻辑非。
例如，if (a > b && c != d)检查a是否大于b且c是否不等于d。
5.位运算符：包括&、|、~、^、<<、>>等。
用于对二进制位进行操作。
例如，a & b;表示a和b的按位与操作。
6.逗号运算符：用于分隔语句和表达式。
例如，在循环或条件语句中，多个语句可以用逗号分隔。
7.括号：用于改变运算顺序或明确表达式的结构。
例如，在复合赋值运算符（如+=、-=等）中，括号用于指定先进行哪部分运算。
8.分号：用于结束语句。
每个语句的末尾都需要分号。
9.注释符号：包括/* */和//。
前者用于多行注释，后者用于单行注释。
10.预处理器指令符号：如#include和#define，用于包含头文件或定义宏。
11.转义符号：如\n（换行）、\t（制表符）等，用于在字符串中插入特殊字符。
关于有符号数、无符号数和数据类型的总结
一、CPU只会根据输入信号进行逻辑运算，在硬件级别是没有有符号无符号的概念，运算结束会根据运算前的信号和输出信号来设置一些标志位，是不是有符号由写程序的人决定，标志位要看你把操作数当有符号还是无符号来选择，就像内存中的数据，你可以按照需要来解析，原始数据在那里，你要按什么数据格式来解析在于自己的选择，所以玩汇编的要做到心里有数，加减法只有一套指令，因为这一套指令同时适用于有符号和无符号。
下面这些指令：mul div movzx … 是处理无符号数的，而这些：imul idiv movsx … 是处理有符号的。
举例来说：内存里有一个字节x 为：0x EC ，一个字节y 为：0x 02 。
当把x，y当作有符号数来看时，x = -20 ，y = +2 。
当作无符号数看时，x = 236 ，y = 2 。
下面进行加运算，用add 指令，得到的结果为：0x EE ，那么这个0x EE 当作有符号数就是：-18 ，无符号数就是238 。
所以，add 一个指令可以适用有符号和无符号两种情况。
（呵呵，其实为什么要补码啊，就是为了这个呗，:-)）乘法运算就不行了，必须用两套指令，有符号的情况下用imul 得到的结果是：0x FF D8 就是-40 。
无符号的情况下用mul ，得到：0x 01 D8 就是472 。
二、C又是可怕的，因为它把机器层面的所有的东西都反应了出来，像这个有没有符号的问题就是一例（java就不存在这个问题，因为它被设计成所有的整数都是有符号的）。
为了说明c的可怕特举一例：#include <stdio.h>#include <string.h>int main(){int x = 2;char * str = "abcd";int y = (x - strlen(str) ) / 2;printf("%d\n",y);}结果应该是-1 但是却得到：2147483647 。
c语言 有符号和无符号数混合运算
在深入探讨C语言中有符号和无符号数混合运算之前，我们先来了解一下C语言中有符号和无符号数的基本概念。
在C语言中，有符号数和无符号数都是整数类型。
有符号数可以表示正数、负数和0，而无符号数只能表示非负数和0。
在C语言中，分别用int、long、short等关键字来声明有符号数变量，而用unsigned关键字声明无符号数变量。
接下来，我们将深入探讨C语言中有符号和无符号数混合运算的问题。
在C语言中，当有符号数和无符号数进行混合运算时，会发生隐式类型转换。
具体来说，当有符号数和无符号数进行运算时，无符号数会自动转换为有符号数，然后进行运算。
这种隐式类型转换可能导致一些意想不到的问题，特别是在涉及位运算时。
在进行有符号和无符号数混合运算时，我们需要特别注意以下几个方面：1. 数据类型的转换有符号数和无符号数进行混合运算时，需要注意数据类型的转换。
由于无符号数会自动转换为有符号数，可能导致数据溢出的问题，从而影响计算结果的准确性。
2. 位运算的问题在进行位运算时，由于有符号数和无符号数的不同表示方式，可能会导致结果不如预期。
在对有符号数进行右移操作时，如果该数为负数，则在高位补1；而对无符号数进行右移操作时，在高位补0。
3. 结果的理解在进行有符号和无符号数混合运算时，需要理解运算结果的真实含义。
尤其是在涉及到负数和溢出的情况下，对结果的理解更加重要。
在实际编程中，为了避免有符号和无符号数混合运算带来的问题，我们可以采取以下几点建议：1. 明确运算类型在进行有符号和无符号数混合运算时，可以显式地将无符号数转换为有符号数，以避免隐式类型转换可能带来的问题。
2. 谨慎使用位运算在进行位运算时，需要特别小心处理有符号和无符号数的混合运算，尤其是对负数的处理方式。
3. 结果的验证在进行有符号和无符号数混合运算后，需要对结果进行验证，确保结果的准确性和正确性。
总结回顾：在C语言中，有符号和无符号数混合运算可能会带来意想不到的问题。
C语言的基本符号
C语言的基本符号C语言是一种广泛应用于系统软件和应用软件开发中的编程语言。
在C语言中，一些特殊的符号起到了关键的作用，它们用来表示数据类型、运算符、分隔符等。
本文将介绍C语言中的一些基本符号及其作用。
一、数据类型符号1. int：用于声明整型变量，表示一个整数。
2. float：用于声明单精度浮点型变量，表示一个带有小数的实数。
3. double：用于声明双精度浮点型变量，表示一个更大范围的实数。
4. char：用于声明字符型变量，表示一个字符。
5. void：表示无类型，常用于函数的返回类型或指针类型。
二、常用运算符符号1. +：用于两个数的加法运算。
2. -：用于两个数的减法运算，或表示负数。
3. *：用于两个数的乘法运算。
4. /：用于两个数的除法运算。
5. %：取余运算符，用于求两个数相除后的余数。
6. =：赋值运算符，将右边的值赋给左边的变量。
7. ==：等于运算符，用于判断两个数是否相等。
8. !=：不等于运算符，用于判断两个数是否不相等。
9. >：大于运算符，用于判断左边的数是否大于右边的数。
10. <：小于运算符，用于判断左边的数是否小于右边的数。
11. >=：大于等于运算符，用于判断左边的数是否大于等于右边的数。
12. <=：小于等于运算符，用于判断左边的数是否小于等于右边的数。
三、常用分隔符符号1. ;：分号，用于表示语句的结束。
2. ,：逗号，用于分隔表达式中的多个元素。
3. ()：括号，用于表示函数的参数列表或改变某个表达式的运算优先级。
4. {}：花括号，用于表示代码块的开始和结束。
5. []：方括号，用于表示数组的下标。
四、其他符号1. &：引用运算符，用于获取变量的地址。
2. *：指针运算符，用于声明指针变量或通过指针获取变量的值。
3. #：预处理器符号，用于指示编译器进行预处理操作。
4. /* */：注释符号，用于对代码进行注释，增加代码的可读性。
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C语言中有符号数，与无符号数的辨析关于有符号数，无符号数，你可能听过两种不同的回答。
一种是教科书，它会告诉你：计算机用“补码”表示负数。
可是有关“补码”的概念一说就得一节课，这一些我们需要在第6章中用一章的篇幅讲2进制的一切。
再者，用“补码”表示负数，其实一种公式，公式的作用在于告诉你，想得问题的答案，应该如何计算。
却并没有告诉你为什么用这个公式就可以和答案？另一种是一些程序员告诉你的：用二进制数的最高位表示符号，最高位是0，表示正数，最高位是1，表示负数。
这种说法本身没错，可是如果没有下文，那么它就是错的。
至少它不能解释，为什么字符类型的-1用二进制表示是“1111 1111”(16进制为FF)；而不是我们更能理解的“10000001”。
（为什么说后者更好理解呢？因为既然说最高位是1时表示负数，那10000001不是正好是-1吗？）。
让我们从头说起。
1、你自已决定是否需要有正负。
就像我们必须决定某个量使用整数还是实数，使用多大的范围数一样，我们必须自已决定某个量是否需要正负。
在计算机中，可以区分正负的类型，称为有符类型，无正负的类型（只有正值），称为无符类型。
数值类型分为整型或实型，其中整型又分为无符类型或有符类型，而实型则只有有符类型。
字符类型也分为有符和无符类型。
2、使用二制数中的最高位表示正负。
首先得知道最高位是哪一位？1个字节的类型，如字符类型，最高位是第7位，2个字节的数，最高位是第15位，4个字节的数，最高位是第31位。
不同长度的数值类型，其最高位也就不同，但总是最左边的那位（如下示意）。
字符类型固定是1个字节，所以最高位总是第7位。
(红色为最高位)单字节数：11111111双字节数：1111111111111111四字节数：11111111111111111111111111111111当我们指定一个数量是无符号类型时，那么其最高位的1或0，和其它位一样，用来表示该数的大小。
当我们指定一个数量是无符号类型时，此时，最高数称为“符号位”。
为1时，表示该数为负值，为0时表示为正值。
3、无符号数和有符号数的范围区别。
无符号数中，所有的位都用于直接表示该值的大小。
有符号数中最高位用于表示正负，所以，当为正值时，该数的最大值就会变小。
我们举一个字节的数值对比：无符号数：11111111值：2551*27+1*26+1*25+1*24+1*23+1* 22+1*21+1*20有符号数：01111111值：1271*26+1*25+1*24+1*23+1*22+ 1*21+1*20同样是一个字节，无符号数的最大值是255，而有符号数的最大值是127。
原因是有符号数中的最高位被挪去表示符号了。
并且，我们知道，最高位的权值也是最高的（对于1字节数来说是2的7次方=128），所以仅仅少于一位，最大值一下子减半。
不过，有符号数的长处是它可以表示负数。
因此，虽然它的在最大值缩水了，却在负值的方向出现了伸展。
我们仍一个字节的数值对比：无符号数：0----------------------255有符号数：-128---------0----------127有符号的数据类型的最大值的计算方法完全和无符号一样，只不过它少了一个最高位（见第3点）。
但在负值范围内，数值的计算方法不能直接使用1*26+ 1*25的公式进行转换。
在计算机中，负数除为最高位为1以外，还采用补码形式进行表达。
所以在计算其值前，需要对补码进行还原。
这些内容我们将在第六章中的二进制知识中统一学习。
这里，先直观地看一眼补码的形式：以我们原有的数学经验，在10进制中：1表示正1，而加上负号：-1表示和1相对的负值。
那么，我们会很容易认为在2进制中（1个字节）：00000001表示正1，则高位为1后：10000001应该表示-1。
然而，事实上计算机中的规定有些相反，请看下表：二进制值(1字节)十进制值10000000-12810000001-12710000010-12610000011-125......11111110-211111111-1首先我们看到，从-1到-128，其二进制的最高位都是1（表中标为红色），正如我们前面的学。
然后我们有些奇怪地发现，10000000并没有拿来表示-0；而10000001也不是拿来直观地表示-1。
事实上，-1用11111111来表示。
作者的理解方式如下：先得问一句是-1大还是-128大？当然是-1大。
-1是最大的负整数。
以此对应，计算机中无论是字符类型，或者是整数类型，也无论这个整数是几个字节。
它都用全1来表示-1。
比如一个字节的数值中：11111111表示-1，那么，1111 1111-1是什么呢？和现实中的计算结果完全一致。
11111111-1=11111110，而11111110就是-2。
这样一直减下去，当减到只剩最高位用于表示符号的1以外，其它低位全为0时，就是最小的负值了，在一字节中，最小的负值是1000 0000，也就是-128。
我们以-1为例，来看看不同字节数的整数中，如何表达-1这个数：字节数二进制值十进制值单字节数11111111-1双字节数1111111111111111-1四字节数1111111111111111 1111111111111111-1可能有同学这时会混了：为什么11111111有时表示255，有时又表示-1？所以我再强调一下本节前面所说的第2点：你自已决定一个数是有符号还是无符号的。
写程序时，指定一个量是有符号的，那么当这个量的二进制各位上都是1时，它表示的数就是-1；相反，如果事选声明这个量是无符号的，此时它表示的就是该量允许的最大值，对于一个字节的数来说，最大值就是255。
计算机中的带符号数用补码表示的优点：1、负数的补码与对应正数的补码之间的转换可以用同一种方法——求补运算完成，可以简化硬件；2、可将减法变为加法，省去减法器；3、无符号数及带符号数的加法运算可以用同一电路完成。
可得出一种心算求补的方法——从最低位开始至找到的第一个1均不变，符号位不变，这之间的各位“求反”(该方法仅用于做题)。
方法例1例21.从右边开始，找到第一个'1'；2.反转从这个'1'之后开始到最左边（不包括符号位）的所有位。
原码10101001原码10101100补码11010111补码11010100接下来通过IAR Embeded Workbench7.2中的实例来加深理解：Main.c中主程序段如下：unsigned short us_a1,us_b,unsigned_a2_temp1,\unsigned_a3_temp1,unsigned_sum1,unsigned_sum2,unsigned_sum3;//无符号数signed short s_a2,s_a3,s_c,signed_a1_temp1,\signed_sum1,signed_sum2,signed_sum3;//有符号数signed long sv32_signed_dec1_1,sv32_signed_dec1_2,sv32_signed_dec2,\sv32_signed_DIV_1,sv32_signed_DIV_2,sv32_signed_DIV_3,sv32_temp1;unsigned long vu32_unsigned_DIV_1,vu32_unsigned_DIV_2;us_a1=65534;s_a2=-2;s_a3=(signed short)65534;//直接把65534赋值给s_a3，会报警告:导致符号改变us_b=1;s_c=4;sv32_temp1=-2;while(1){signed_a1_temp1=(signed short)us_a1;//65534unsigned_a2_temp1=(unsigned short)s_a2;//-2unsigned_a3_temp1=(unsigned short)s_a3;//65534unsigned_sum1=us_b+s_a2;//1+(-2),将结果(-1)转化为无符号数signed_sum1=us_b+s_a2;//1+(-2),将结果(-1)转化为有符号数unsigned_sum2=us_b+signed_a1_temp1;//1+(-2),将结果(-1)转化为无符号数signed_sum2=us_b+signed_a1_temp1;//1+(-2),将结果(-1)转化为有符号数unsigned_sum3=s_a2+signed_a1_temp1;//-2+(-2),将结果(-4)转化为无符号数signed_sum3=s_a2+signed_a1_temp1;//-2+(-2),将结果(-4)转化为有符号数sv32_signed_dec1_1=(signed long)(us_b-s_c);//1-4，将结果(-3)转化为有符号数sv32_signed_dec1_2=us_b-s_c;//1-4,将结果(-3)转化为有符号数sv32_signed_dec2=us_b-s_a2;//1-(-2),将结果(3)转化为有符号数sv32_signed_DIV_1=us_a1/s_a2;//65534/(-2)vu32_unsigned_DIV_1=s_c/s_a2;//4/(-2)sv32_signed_DIV_2=s_c/vu32_unsigned_DIV_1;//(signed short)4/(unsigned long)(FFFF FFFEH)=0vu32_unsigned_DIV_2=(signed short)s_c/(signed long)(-2);sv32_signed_DIV_3=s_c/sv32_temp1;...............................................................................省略................................................................................}运行结果如下图：分别用十进制和十六进制显示数据值十进制表示：数据值十六进制表示：本文来源：转载文章，并加以修改，仅用于同僚交流学习！。