第1个回答 2022-12-13
《C语言深度剖析》一书中看到下面这个问题，正好趁此机会，把这个数据类型的长度问题理清一下。下面的这段程序会输出什么值？
#include<stdio.h>
int main(){
char a[1000];
int i;
for(i = 0; i < 1000; i++){
a[i] = -1 - i;
}
printf("strlen(a) = %d\n",strlen(a));
return 0;
}
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刚看到这个问题的时候，云里雾里的，这是什么鬼，一般想到的就是1000了。但是其实输出之后是255。
要弄清这个问题，有两个点：1、strlen函数计算长度时是怎么算的？2、char型数据的值得大小范围。
对于第一个问题，这里先提一点，很多时候我们不是太清楚sizeof和strlen的区别，记住一点：sizeof是关键字，不是函数；而strlen是函数。在strlen计算一个字符串的长度的时候，它遇到字符串结束符“\0”时就结束了，并且这结束符不会计算在长度里面。那么上面怎么到256的时候就结束了呢？
下面说明第二个问题，不管是在32位还是64位的机器，char数据都是一个Byte的（8位），那么就是说对于有符号数，它表示的范围是-128~127；对于无符号数，它表示的范围是0~255。在计算机中，我们的数是用补码的形式来存储的，用补码的好处就是在表示负数的会方便一些。在我们本科的课程当中，我们知道正数的补码就是它本身；而负数的补码就是该数的绝对值的原码按位取反然，然后整个数加1。还有一个知识点就是在表示数据的时候，最高位如果是1，表示这个数是负数，0则表示这个数是正数。
举个栗子！对于-1，它的绝对值是1，表示为00000001，那么取反就是11111110，在加上1就是11111111，也就是0xFF了。
当到a[127]的时候，也就是-128，即char型数据能表示的最小的负数，接下来就是-129，它的绝对值是129，二进制为10000001，取反为01111110，那么它的符号位就没有了，除非有9位才能保存它的符号位了，然后加1就是01111111，即0x7F。一直循环下去，到a[255]的时候，对于-256，它的绝对值的十六进制就是0x100了。最高位会被丢弃，因为之后8位的空间。最终得到的也是一个0。当srelen函数遇到0的时候，也就结束了，所以它最后的打印值就是255，即从a[0]到a[254]。
在64位机器上面测试这个基本数据类型的长度，测试程序和结果如下。
#include<stdio.h>
int main(){
char c;
short s;
int i;
long l;
float f;
double d;
printf("sizeof(char) = %d\n",sizeof(c));
printf("sizeof(short) = %d\n",sizeof(s));
printf("sizeof(int) = %d\n",sizeof(i));
printf("sizeof(long) = %d\n",sizeof(l));
printf("sizeof(float) = %d\n",sizeof(f));
printf("sizeof(double) = %d\n",sizeof(d));
return 0;
}
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C语言
strlen
补码
数据长度
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