char與unsigned char本質區別

在C中，默認的基礎數據類型均爲signed，現在我們以char爲例，說明(signed) char與unsigned char之間的區別。

首先在內存中，char與unsigned char沒有什麼不同，都是一個字節，唯一的區別是，char的最高位爲符號位，因此char能表示-128~127, unsigned char沒有符號位，因此能表示0~255，這個好理解，8個bit，最多256種情況，因此無論如何都能表示256個數字。

在實際使用過程種有什麼區別呢？

主要是符號位，但是在普通的賦值，讀寫文件和網絡字節流都沒什麼區別，反正就是一個字節，不管最高位是什麼，最終的讀取結果都一樣，只是你怎麼理解最高位而已，在屏幕上面的顯示可能不一樣。

但是我們卻發現在表示byte時，都用unsigned char，這是爲什麼呢？

首先我們通常意義上理解，byte沒有什麼符號位之說，更重要的是如果將byte的值賦給int，long等數據類型時，系統會做一些額外的工作。

如果是char，那麼系統認爲最高位是符號位，而int可能是16或者32位，那麼會對最高位進行擴展（注意，賦給unsigned int也會擴展）

而如果是unsigned char，那麼不會擴展。

這就是二者的最大區別。

同理可以推導到其它的類型，比如short， unsigned short。等等

具體可以通過下面的小例子看看其區別：

#include <stdio.h>
 
void f(unsigned char v)
{

    char c = v;
    unsigned char uc = v;
    unsigned int a = c, b = uc;
    int i = c, j = uc;

    printf("----------------\n");
    printf("%%c: %c, %c\n", c, uc);
    printf("%%X: %X, %X\n", c, uc);
    printf("%%u: %u, %u\n", a, b);
    printf("%%d: %d, %d\n", i, j);
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    f(0x80);
    f(0x7F); 
    return 0;
}

 
輸出結果：
----------------
%c: ?, ?
%X: FFFFFF80, 80
%u: 4294967168, 128
%d: -128, 128
----------------
%c: , 
%X: 7F, 7F
%u: 127, 127
%d: 127, 127

由此可見，最高位若爲0時，二者沒有區別，若爲1時，則有區別了。