C语言截断与整型提升

先看一个奇怪的现象：

#include <stdio.h>

int main()
{
	int a = 453;
	char c;
	c = a;
	printf("%d\n", c);

	return 0;
}

运行上面的代码，结果如下：

为什么453输出变成了-59呢?
这就涉及到了C语言中的截断和整型提升。

截断

在c语言中进行变量赋值的时候，如果将字节多的数据类型赋给一个占字节少的变量类型，会发生“截断”。发生这种情况的原因是：在赋值过程中只将占字节较长的变量的地位赋给占字节较少的变量。

我们都知道，int类型是32位（4字节），char类型是8位（1字节）
453在int类型中的存储格式如下：

在char类型中，由于char的存储空间不足4字节，所以只会存原int类型的低8位，存储格式如下：

到这儿你也许会说： 不对啊，‘11000101’是197，怎么看也不是（-59）啊？
这就和整型提升有关了

整型提升

整型提升是C程序设计语言中的一项规定：在表达式计算时，各种整形首先要提升为int类型，如果int类型不足以表示则要提升为unsigned int类型；然后执行表达式的运算。

首先来看整型提升的规则

1.若是有符号数，则前面8*3位补符号位。

2.若是无符号数，则前面8*3位补0。

现在再来看，原来的char类型的c被提升成了int类型，因为这里是有符号char类型，所以11000101中的第一位被解释为符号位，整型提升为

到这儿又有人会说不对了，别急，回忆一下负数在计算机中使怎么存储的
计算机存的是补码，负数的补码是反码+1
于是反码：

补码：

于是打印出来便是-59。

无符号

若是换成无符号（unsigned char）型
结果如下图：

原理：
截断为11000101
无符号，整型提升补0
正数原码、反码、补码相同
于是最终存储的还是11000101输出197

练习

int main()
{
	char a = 0xb6; //1011 0110
	short b = 0xb600; //1011 0110 0000 0000
	int c = 0xb6000000;// ‭1011 0110 0000 0000 0000 0000 0000 0000‬
	if (a == 0xb6)  
		printf("a");
	if (b == 0xb600)
		printf("b");
	if (c == 0xb6000000) 
		printf("c");

	system("pause");
	return 0;
}
// 会输出哪个字符呢？

解析

在x86架构上的Visual C++或gcc编译下，上述程序输出为 c 。这是因为在这些环境下，编译器把char定义为signed char（C语言标准没有规定char类型是有符号还是无符号）；
表达式a == 0xb6被整型提升，其中char类型的a提升为int类型并为一个负值，因此这个表达式的结果为false；
表达式b == 0xb600被整型提升，其中short类型的b提升为int类型并为一个负值，因此这个表达式的结果为false；
表达式c == 0xb6000000没有做整型提升，== 运算符的两端都是int类型的负值，其结果为true。

C语言的单操作数的+运算符（即“前缀+”），一个主要作用就是实现对操作数的整型提升。例如：

int main() 
{
	char a = 1;  
	printf("%u\n", sizeof(a));    
	printf("%u\n", sizeof(+a));

	system("pause");
	return 0;
}