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CPP-修饰符类型

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C++ 允许在 char、int 和 double 数据类型前放置修饰符。修饰符用于改变基本类型的含义，所以它更能满足各种情境的需求。

下面列出了数据类型修饰符：

  • signed
  • unsigned
  • long
  • short

修饰符 signed、unsigned、long 和 short 可应用于整型，signed 和 unsigned 可应用于字符型，long 可应用于双精度型。

修饰符 signed 和 unsigned 也可以作为 long 或 short 修饰符的前缀。例如：unsigned long int。

C++ 允许使用速记符号来声明无符号短整数或无符号长整数。可以不写 int，只写单词 unsigned、short 或 unsigned、long，int 是隐含的。

例如，下面的两个语句都声明了无符号整型变量。

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unsigned x;
unsigned int y;

实例

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#include <iostream>
using namespace std;
 
/* 
 * 这个程序演示了有符号整数和无符号整数之间的差别
*/
int main()
{
   short int i;           // 有符号短整数
   short unsigned int j;  // 无符号短整数
 
   j = 50000;
 
   i = j;
   cout << i << " " << j;
 
   return 0;
}

结果：-15536 50000

上述结果中，无符号短整数 50,000 的位模式被解释为有符号短整数 -15,536。

对于无符号化为有符号的位数运算，采取 N-2^n 的计算方法，n 取决于定义的数据类型 int、short、char、long int 等等，N 为无符号数的数值，例如文中的 N=50000，short 为 16 位，计算方法为 50000-2^16 得到 -15536。

过程解析：

16 位整数（短整数）的情况下，十进制 50000 就是二进制 11000011 01010000 但在有符号的情况下，二进制最左边的 1，代表这整个数字是负数。电脑是以补码形式来表示数字的，要获得原本的数字，首先要把整个二进制数 -11100001101010000 - 1 = ‭1100001101001111‬ 然后，在把答案取反码 not ‭1100001101001111‬ = ‭0011110010110000‬ 把最终答案变成十进制，就是 15536 所以，一开始的二进制数 11000011 01010000，在有符号的情况下代表的就是 -15536。

代码：

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#include <iostream>
#include <cstdlib>

using namespace std;

int main()
{
    short int i;           // 有符号短整数
    short unsigned int j;  // 无符号短整数

    j = 50000;
    i = j;
    cout <<"i:" <<i<<'\n'<< "j:" << j<<endl;
    char s[40];
    _itoa_s(i, s, 2);
    printf("变量i的二进制数为：%s\n", s);
    _itoa_s(j, s, 2);
    printf("变量j的二进制数为：%s\n", s);
    return 0;
}

结果为：

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i:-15536
j:50000
变量i的二进制数为：11111111111111111100001101010000
变量j的二进制数为：1100001101010000

C++ 中的类型限定符

类型限定符提供了变量的额外信息。

  • const：const 类型的对象在程序执行期间不能被修改改变。
  • volatile：修饰符 volatile 告诉编译器不需要优化 volatile 声明的变量，让程序可以直接从内存中读取变量。对于一般的变量编译器会对变量进行优化，将内存中的变量值放在寄存器中以加快读写效率。
  • restrict：由 restrict 修饰的指针是唯一一种访问它所指向的对象的方式。只有 C99 增加了新的类型限定符 restrict。