【C语言速查表】数据类型、转义与格式控制、ascii码

一、数据类型

1.1 通用

只列出简单数据类型。

C 语言中的基本数据类型包括以下几种：

1. 整数类型：

   • int：用于表示整数，通常为机器字长大小（通常是 4 字节或 8 字节）。
   • char：用于表示字符，通常为 1 字节。
   • short：用于表示短整数，通常为 2 字节。
   • long：用于表示长整数，通常为 4 字节或 8 字节，取决于编译器和平台。
   • long long：用于表示长长整数，通常为 8 字节。

2. 无符号整数类型：

   • unsigned int：用于表示无符号整数，通常为机器字长大小。
   • unsigned char：用于表示无符号字符，通常为 1 字节。
   • unsigned short：用于表示无符号短整数，通常为 2 字节。
   • unsigned long：用于表示无符号长整数，通常为 4 字节或 8 字节，取决于编译器和平台。
   • unsigned long long：用于表示无符号长长整数，通常为 8 字节。

3. 浮点数类型：

   • float：用于表示单精度浮点数，通常为 4 字节。
   • double：用于表示双精度浮点数，通常为 8 字节。
   • long double：用于表示扩展精度浮点数，其大小取决于编译器和平台。

4. 布尔类型：

   • _Bool：用于表示布尔值，只有两个可能的值，0 表示假（false），非零值表示真（true）。

下面是Windows下，mscv变量大小（复数是gcc）：

解释:

机器字长（Machine Word Length），也称为字大小或字宽，是计算机体系结构中的一个重要概念，它表示一次性处理的二进制数据块的位数。字长通常决定了计算机的寄存器大小、内存地址空间的大小以及其能够处理的整数或浮点数的大小。

以下是一些常见的机器字长值：

1. 32 位机器：机器字长为 32 位，意味着它可以一次性处理 32 位（4 字节）的二进制数据。这种机器通常有 32 位的寄存器和 32 位的内存地址空间。例如，许多早期的个人计算机和服务器采用了 32 位体系结构。

2. 64 位机器：机器字长为 64 位，它可以一次性处理 64 位（8 字节）的二进制数据。这种机器具有更大的内存地址空间和寄存器，可以处理更大范围的整数和浮点数数据。大多数现代个人计算机和服务器采用了 64
   位体系结构。

编译器问题：

同一个头文件、变量类型，不同的编译器的支持是不同的。比如微软的msvc，你直接使用<complex.h>里面的complex是会报错的，微软给了新的名称，比如：

typedef _C_double_complex  _Dcomplex;
typedef _C_float_complex   _Fcomplex;
typedef _C_ldouble_complex _Lcomplex;

还有很多类似的，有的可以关闭SDL检查避免报错。比如printf这些函数。

如果你想要进行跨平台开发，可以使用gcc 编译（比如通过MinGW等安装）；如果进行Windows系统下的开发，用默认的msvc更好。

符号位：

C语言中有符号（signed）和无符号（unsigned）是用于描述整数数据类型的两种重要属性，它们之间的主要区别在于数据的表示范围和如何解释数据的位模式。

以下是有符号和无符号的区别：

1. 数据范围：

   • 有符号：有符号整数可以表示正数、负数和零。有符号整数的范围由其位数决定，例如，一个8位有符号整数可以表示-128到127之间的值（包括这两个端点）。
   • 无符号：无符号整数只能表示非负数和零。无符号整数的范围从0到2^n-1，其中n是整数的位数。例如，一个8位无符号整数可以表示0到255之间的值。

2. 位模式解释：

   • 有符号：有符号整数的位模式通常采用二进制补码表示法。这意味着最高位（最左侧的位）用于表示符号（0表示正数，1表示负数）（前面的-128到127），其余位用于表示数值。这种表示方式允许在数值上进行正负号切换，但可能导致溢出问题。
   • 无符号：无符号整数的位模式被解释为非负数，不涉及符号位。所有位都用于表示数值。这种表示方式不会有溢出问题，但不能表示负数。

3. 溢出行为：

   • 有符号：有符号整数在发生溢出时的行为是未定义的（undefined behavior）。这意味着当有符号整数的结果超出其表示范围时，程序可能会产生不确定的结果。
   • 无符号：无符号整数在发生溢出时会进行模运算。这意味着当无符号整数的结果超出其表示范围时，它将"循环"回到该范围内，产生一个模运算结果。

同一类型，有无符号，表示的数据个数是相同的。只是正负分布不同。

变量大小、最大最小值：

一般只有指针类型和long会随着编译器CPU架构变化。

不确定时，可以用sizeof()打印，结果是size_t类型。

当你知道变量大小时，其实就知道它的表示范围了，但这通常是一个比较大的数字，不方便书写。可以使用标准C库中的限界宏（Limit Macros），这些宏定义在<limits.h>头文件中。这些宏提供了每种整数数据类型的最小值和最大值。

部分：

1.2 Windows

https://learn.microsoft.com/zh-cn/windows/win32/winprog/windows-data-types

只列举了常见的，完整的直接去看对应的头文件即可，一般都只有几百行。

很多定义看起来和C语言的定义是重复的，原因主要有：

• 历史原因，Windows开发并不是和C语言标准的制定是同步的，比如Windows用int作为BOOL。
• 兼容性：Windows操作系统需要与多种编译器和平台一起工作，包括不仅限于Microsoft Visual C++编译器。
• 增加程序可读性。

1.21 WinDef.h --> minwindef.h / winnt.h

windef.h -- Basic Windows Type Definitions    

minwindef.h -- Basic Windows Type Definitions for minwin partition 

winnt.h  --This module defines the 32-Bit Windows types and constants that are
defined by NT, but exposed through the Win32 API.

windef.h是Windows API的基本类型定义文件，它包含了一些常用的数据类型，宏，结构体等。windef.h实际上是包含了以下几个头文件的：

• minwindef.h：这个头文件定义了一些基本的数据类型，如BYTE, WORD, DWORD, BOOL等，以及一些常用的数学函数的宏，如max和min。
• winnt.h：这个头文件定义了一些与Windows NT操作系统相关的数据类型和函数，如HANDLE, PVOID, NTSTATUS等。

• minwindef.h:

• winnt.h:

1.22 BaseTsd.h

Module Name:

    basetsd.h

Abstract:

    Type definitions for the basic sized types.

1.23 winerror.h

这个头文件包含了大量的错误码定义，用于在Windows编程中处理各种错误和异常情况。这些错误码以常量的方式定义，以便在编程中引用。

在Windows编程中，通常还会使用函数如 FormatMessage 来将错误码转换为人类可读的错误消息，以便更好地诊断问题。

没必要记：

1.3 Unix / Linux

C语言标准变量类型在Linux下也有“别名”，定义在<sys/types.h>等头文件中

通常，在特定系统下，使用相应的C语言变量“别名”是为了增强代码可读性和可移植性。 意思是说：使用C语言标准变量名在不同系统中的大小可能不同，使用“别名”可以很明了地看出来对应的变量大小，比如INT8、int8_t ，当你想把它移植到别的系统时可以减少犯错的几率（溢出、截断、对齐）。

二、转义与格式控制

2.1 转义

转义字符用于在字符串常量和字符常量中插入特殊字符，或者用于表示无法直接键入的字符。例如，\n用于表示换行，\t用于表示水平制表符，\\用于表示反斜线等。不同编程环境和字符集可能会有一些额外的转义字符或特殊规则，下面是C语言标准中定义的常见转义字符。

百分号是%%，如printf("12.5%%");

三个主要的操作系统（Unix/Linux、Windows和macOS）在处理文本文件时使用不同的行结束符：

• Unix/Linux：
  • 行结束符：\n（换行符，ASCII码为10）。 Unix和Linux操作系统通常使用换行符 \n 来表示行结束。
• Windows：
  • 行结束符：\r\n（回车符+换行符，即CR LF，ASCII码为13后跟10）。 Windows操作系统通常使用回车符 \r 后跟换行符 \n 来表示行结束。
• macOS：
  • 行结束符：\r（回车符，ASCII码为13）。 早期的macOS系统（如Mac OS 9及更早版本）使用回车符 \r来表示行结束。但是，现代的macOS系统也可以识别 \n 作为行结束符，因此通常可以与Unix/Linux兼容。

2.2 格式控制

本都是缩写：

整数类型格式控制符：

浮点数类型格式控制符：

字符类型和字符串类型格式控制符：

指针类型格式控制符：

三、ASCII 码

ASCII (American Standard Code for Information Interchange)：美国信息交换标准代码，是基于拉丁字母的一套电脑编码系统，主要用于显示现代英语和其他西欧语言。它是最通用的信息交换标准，并等同于国际标准 ISO/IEC 646。ASCII第一次以规范标准的类型发表是在1967年，最后一次更新则是在1986年，到目前为止共定义了128个字符。