1.1.1 标准整数类型

回到开头，继续讨论如何计算从1加到100。因为我们需要两个变量，一个存放初始数值“1”，另一个存放每次累加的结果，所以需要声明两个符号（标识符）。假定这两个符号分别是n和sum，则它们可以这样声明：

                int  n;
                int  sum;

问题是，尽管我们已经知道关键字“int”是C语言的类型指定符，代表的是一种整数类型，但它的数字表示范围是多少呢？这种类型的变量能容纳从1加到100的结果吗？

在C语言里内置了多种整数类型，它们有固定的名称，也明确地定义了最小的、可以保证的取值范围，称为标准整数类型。

我们已经知道，在计算机内部，整数的存储和运算有两套方法，一种是不考虑它们的符号，数字在存储时没有符号信息，所有比特都用来表示数字的大小；另一种则是将数字区分为正负，数字在存储时带有符号信息，要用1个比特来表示符号，其他剩余的比特才真正用于表示数字的大小。因为这个原因，标准整数类型又分为标准有符号整数类型和标准无符号整数类型。

在C语言里，标准有符号整数类型包括signed char、signed short int、signed int、signed long int和signed long long int。

在所有C语言可以适用的计算机上，signed char类型的变量要占用1个字节的存储空间。尽管“字节”的叫法很普遍，但它的比特长度却从来没有标准定义。对于C语言来说，一个字节至少要包含8个比特，不能再少了。所以，signed char类型可以表示的数据范围起码是-127～+127，或者说是-（27-1）～+（27-1）。

之所以是2的7次方而不是8次方，是因为不包括符号位。另外，这里给出的只是最小范围，在有些机器上，1个字节被定义为具有9个或者更多的比特（这样的计算机可能很少，但不是没有），在这种机器上，signed char类型可表示的数据范围会比-127更小，比+127更大。

顾名思义，signed short int经常被叫作“短整型”，这个类型的名字也可以简单地写成signed short、short int或者直接写成short，该类型可以表示的数据范围起码是-32767～+32767，也即-（215-1）～+（215-1）。当然，这只是最低限度，取决于你的计算机，short类型可表示的数据范围可以比-32767更小，比+32767更大。

signed int可简单地写作int，或者直接写成signed，该类型可表示的数据范围起码是-32767～+32767，也即-（215-1）～+（215-1）。当然，这只是最低限度，取决于你的计算机，int类型可表示的数据范围可以比-32767更小，比+32767更大。

signed long int可简写为signed long、long int或者long，它可以表示的数据范围起码得是-2147483647～+2147483647，也即-（231-1）～+（231-1）。当然，这只是最低限度，取决于你的计算机，long类型可表示的数据范围可以比-2147483647更小，比+2147483647更大。

signed long long int可简写为signed long long、long long int或者直接写成long long，它可以表示的数据范围起码得是-9223372036854775807～+9223372036854775807，也即-（263-1）～+（263-1）。当然，这只是最低限度，取决于你的计算机，long long类型可表示的数据范围可以比-9223372036854775807更小，比+9223372036854775807更大。

你一定会问，为什么这些整数类型可以表示的数值范围不能固定下来，而仅仅是保证一个最基本的取值范围？这是因为不同的计算机系统具有不同的字长，C语言的发明者希望整数类型可以弹性地适应具体的计算机系统。比如说int类型，如果你还在用老旧的16位计算机，你只能用它来表示-32767～+32767之间的数值；如果你用的是32位计算机，它所表示的数据范围可扩大到-2147483647～+2147483647之间。在没有引入能表示更大整数的类型之前，这样做的好处是显而易见的。

如果仅仅是在同一种类型的计算机上编写、翻译和运行你的C语言程序，你完全可以无视标准的限制，自由使用计算机硬件和翻译器支持的取值范围。但是，你要想让自己的程序能够跑在不同的机器上，就必须遵守这个最低限制，必要时可以使用表示范围更大的其他整数类型。

既然有标准有符号整数类型，那自然也有标准无符号整数类型。在C语言里，标准无符号整数类型包括unsigned char、unsigned short int、unsigned int、unsigned long int和unsigned long long int，它们与相对应的有符号整数类型相比，占用的存储空间相同。所有无符号整数类型可表示的最小值是0，最大值因具体类型而异。

unsigned char类型可表示的最大值起码是255（28-1）。取决于字节的长度，可以比这个值更大。

unsigned short int可简写为unsigned short，该类型可表示的最大值起码是65535（216-1）。实际的取值范围可以比它更大，但不能再小。

unsigned int可简写为unsigned，该类型的最大值起码是65535（216-1），实际的取值范围可以比65535更大，但不能再小。

unsigned long int可简写为unsigned long，该类型的最大值起码是4294967295（232-1）。实际的取值范围可以比它更大，但不能再小。

unsigned long long int可简写为unsigned long long，该类型的最大值起码是18446744073709551615（264-1）。实际的取值范围可以比它更大，但不能再小。

标准无符号整数类型里还有一个_Bool，它是最近才引入的，以前没有，而且没有对应的有符号类型。它只能用来表示两个数字：0和1。

我们已经知道从1加到100的结果是5050，这个数值，除了_Bool、signed char和unsigned char，其他标准整数类型都足以表示。但是，为了讲解的连贯性，我们使用取值范围最宽的unsigned long long int类型来声明前面的n和sum：

                unsigned  long  long  int  n;
                unsigned  long  long  int  sum;

这样声明当然没有任何问题，但有点啰唆，毕竟C语言允许我们一次性声明多个符号，就像这样：

                unsigned  long  long  int  n,  sum;

很明显地，如果要一次性声明多个标识符，类型指定符出现一次即可，但各个标识符之间必须用逗号“，”分开。

练习1.1

1．C语言的标准整数类型包括哪两大类？这两大类又各自包括哪些具体的类型？

2．以下C语言的声明中，正确的是（ ）

A. char c；

B．signed char c

C．c:char;

D．c char；

3．当我们说“变量m”的时候，实际上说的是“标识符m所指示的变量”，对吗？若变量m的类型是signed long int，请写出它的声明。

4．在C语言中，“int”属于（ ）

A．类型指定符

B．关键字

C．所有声明的一部分

D．整数类型

5．在以下声明中，类型指定符是（ ）；标识符是（ ）；关键字是（ ）;（ ）指示变量。

            int speed, width, height；

6．C语言中所指的变量可以位于（ ）

A．内存

B．寄存器

C．硬盘

D．U盘

7．变量是计算机存储器中的（ ）

A．存储区

B．数据

C．电信号

D．字节