char和ASCII码之间的关系？

Question

我的计算机科学老师告诉我们，要声明哪种数据类型取决于所需变量的值大小。 然后，他演示了使用char加减数字来输出不同的char。 我记得他说过这与ASCII码有关。 谁能更具体，清楚地解释这一点？ 那么，将char视为数字（因为我们可以用它进行数学运算）还是一个字符或两者兼而有之？ 我们可以打印出一个字符后面的数字吗？

Answer 1

那么，将char视为数字或字符还是两者兼而有之？

都。 它是一个整数，但是该整数值表示一个字符，如系统的字符编码所描述。 您的计算机科学老师使用的系统的字符编码恰好是ASCII。

我们可以打印出一个字符后面的数字吗？

C ++（以前曾被标记为问题）：

字符输出流（例如std::cout ）的行为是在插入char类型的整数时打印所表示的字符。 但是，所有其他整数类型的行为是打印整数值。 因此，您可以通过将char的整数值转换为另一种整数类型来打印它：

std::cout << (unsigned)'c';

C：

没有模板输出流，因此您无需将其显式转换为另一个整数（有符号性除外）。 您需要的是printf的正确格式说明符：

printf("%hhu", (unsigned char)'c');

hh是char类型的整数， u是unsigned的，因为您可能对unsigned表示形式感兴趣。

Answer 2

char可以容纳一个数字，它是计算机上可用的最小整数类型，并且必须至少具有 8位。 它是一个字节的同义词。

它的典型用法是存储字符代码。 计算机只能处理数字，因此，为了表示字符，使用数字。 当然，您必须同意哪个数字表示哪个字符。

C不需要特定的字符编码 ，但是如今大多数系统都使用ASCII的超集（这是仅使用7位的非常老的编码），例如UTF-8。

所以，如果你有一个char保存一个字符，您添加或减去一定的价值，其结果将是，恰好是一个不同的字符代码另一个号码。

在ASCII，字符0 - 9 ， a - z和A - Z具有相邻的码点，因此通过添加例如2至A ，其结果将是C 。

我们可以打印出一个字符后面的数字吗？

当然。 这仅取决于您将char的值解释为数字还是字符代码。 例如与printf ：

printf("%c\n", 'A');                   // prints the character
printf("%hhu\n", (unsigned char)'A');  // prints the number of the code

仅因为char允许对char进行签名或取消签名，才需要将其强制转换为(unsigned char) ，我们希望在此处将其视为未签名的。

Answer 3

char占用单个字节。 在具有8位字节的系统上，这使其具有-128到127的范围（假定char是带符号的）。您可以按以下方式打印此值：

char a = 65;
printf("a=%d\n", a);

输出：

65

%d格式说明符将其参数输出为十进制整数。 另一方面，如果您使用%c格式说明符，则会打印与该值关联的字符。 在使用ASCII的系统上，这意味着它将打印与该数字关联的ASCII字符：

char a = 65;
printf("a=%c\n", a);

输出：

A

在这里，字符A被打印，因为65是A的ASCII码。

您可以对这些数字执行算术运算，并为所得代码打印字符：

char a = 65;
printf("a=%c\n", a);
a = a + 1;
printf("a=%c\n", a);

输出：

A
B

在此示例中，我们首先打印出A ，它是代码为65的ASCII字符。然后我们加1得到66。然后我们打印出66的ASCII字符，即B

Answer 4

每个变量都以二进制（即作为数字） char存储，只是特定大小的数字。

当使用某些字符编码进行编码时，它们表示一个字符，此处为ASCII标准（ www.asciitable.com ）。

如@Igor注释中所示 ，如果您运行以下代码； 您会看到char的ASCII字符，十进制和十六进制表示形式。

char c = 'A'; 
printf("%c %d 0x%x", c, c, c);

输出：

A 65 0x41

为了更好地理解它，您可以制作一个程序自己生成ASCII表。

Answer 5

我的计算机科学老师告诉我们，要声明哪种数据类型取决于所需变量的值大小。

这是对的。 不同的类型可以代表不同的值范围。 作为参考，以下是各种整数类型以及它们必须能够表示的最小范围：

Type                             Minimum Range
----                             -------------
signed char                       -127...127
unsigned char                        0...255
char                same as signed or unsigned char, depending on implementation
short                           -32767...32767
unsigned short                       0...65535
int                             -32767...32767
unsigned int                         0...65535
long                       -2147483647...2147483647
unsigned long                        0...4294967295
long long         -9223372036854775807...9223372036854775807
unsigned long long                   0...18446744073709551615

在给定类型中，实现可能表示更大的范围； 例如，在大多数现代实现中， int的范围与long的范围相同。

C并没有为基本整数类型规定固定的大小（位宽）（尽管无符号类型的大小与它们的等效符号大小相同）； 在最初开发C时，字节和字的大小可能会在体系结构之间变化，因此更容易指定类型必须表示的最小值范围，并将其留给实现者以弄清楚如何将其映射到硬件上。

C99引入了stdint.h标头，该标头定义了固定宽度类型，例如int8_t （8位）， int32_t （32位）等，因此您可以根据需要定义具有特定大小的对象。

那么，将char视为数字（因为我们可以用它进行数学运算）还是一个字符或两者兼而有之？

char是一种整数数据类型，可以表示至少在[0...127] ¹范围内的值，该范围是基本执行字符集的编码范围（大写和小写拉丁字母， 0到9十进制数字，和常见的标点符号）。 它可以用于存储小整数值并进行常规算术运算，但这不是典型的用例。

您可以将char对象打印为字符或数字值：

#include <limits.h> // for CHAR_MAX
...
printf( "%5s%5s\n", "dec", "char" );
printf( "%5s%5s\n", "---", "----" );

for ( char i = 0; i < CHAR_MAX; i++ )
{
  printf("%5hhd%5c\n", i, isprint(i) ? i : '.' );
}

该代码将打印出整数值和关联的字符，如下所示（这是ASCII，这是我的系统使用的字符）：

...
65    A
66    B
67    C
68    D
69    E
70    F
71    G
72    H
73    I 
...

SOH和EOT类的控制字符没有关联的打印字符，因此对于这些值，上面的代码仅打印出一个'.' 。

根据定义， char对象占用一个存储单元 （字节）； 单个存储单元中的位数必须至少为 8，但可以更多。

---

1. ^{普通char可能是带符号的也可以是无符号的，具体取决于实现方式，因此它可以表示该范围之外的其他值，但是它必须能够（至少）表示这些值。}