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2024年4月22日发(作者：c和指针epub)
1、你自已决定是否需要有正负。
就像我们必须决定某个量使用整数还是实数，使用多大的范围数一样，我们必须
自已决定某个量是否需要正负。如果这个量不会有负值，那么我们可以定它为带
正负的类型。
在计算机中，可以区分正负的类型，称为有符类型，无正负的类型（只有正值），
称为无符类型。
数值类型分为整型或实型，其中整型又分为无符类型或有符类型，而实型则只
有符类型。
字符类型也分为有符和无符类型。
比如有两个量，年龄和库存，我们可以定前者为无符的字符类型，后者定为有符
的整数类型。
2、使用二制数中的最高位表示正负。
首先得知道最高位是哪一位？1个字节的类型，如字符类型，最高位是第7位，
2个字节的数，最高位是第15位，4个字节的数，最高位是第31位。不同长度
的数值类型，其最高位也就不同，但总是最左边的那位（如下示意）。字符类型
固定是1个字节，所以最高位总是第7位。
(红色为最高位)
单字节数： 1111 1111
双字节数： 1111 1111 1111 1111
四字节数： 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111
当我们指定一个数量是无符号类型时，那么其最高位的1或0，和其它位一样，
用来表示该数的大小。
当我们指定一个数量是无符号类型时，此时，最高数称为“符号位”。为1时，
表示该数为负值，为0时表示为正值。
3、无符号数和有符号数的范围区别。
无符号数中，所有的位都用于直接表示该值的大小。有符号数中最高位用于表示
正负，所以，当为正值时，该数的最大值就会变小。我们举一个字节的数值对比：
无符号数： 1111 1111 值：255 1* 2
7
+ 1* 2
6
+ 1* 2
5
+ 1* 2
4
+ 1* 2
3
+ 1*
2
2
+ 1* 2
1
+ 1* 2
0
有符号数： 0111 1111 值：127 1* 2 + 1* 2 + 1* 2 + 1* 2 + 1*
2
2
+ 1* 2
1
+ 1* 2
0
同样是一个字节，无符号数的最大值是255，而有符号数的最大值是127。原因
是有符号数中的最高位被挪去表示符号了。并且，我们知道，最高位的权值也是
最高的（对于1字节数来说是2的7次方=128），所以仅仅少于一位，最大值一
下子减半。
不过，有符号数的长处是它可以表示负数。因此，虽然它的在最大值缩水了，却
在负值的方向出现了伸展。我们仍一个字节的数值对比：
无符号数： 0 ----------------- 255
有符号数： -128 --------- 0 ---------- 127
同样是一个字节，无符号的最小值是 0 ，而有符号数的最小值是-128。所以二
者能表达的不同的数值的个数都一样是256个。只不过前者表达的是0到255
这256个数，后者表达的是-128到+127这256个数。
一个有符号的数据类型的最小值是如何计算出来的呢？
有符号的数据类型的最大值的计算方法完全和无符号一样，只不过它少了一个最
高位（见第3点）。但在负值范围内，数值的计算方法不能直接使用1* 2
6
+ 1*
2
5
的公式进行转换。在计算机中，负数除为最高位为1以外，还采用补码形式
进行表达。所以在计算其值前，需要对补码进行还原。这些内容我们将在第六章
中的二进制知识中统一学习。
这里，先直观地看一眼补码的形式：
以我们原有的数学经验，在10进制中：1 表示正1，而加上负号：-1 表示和1
相对的负值。
那么，我们会很容易认为在2进制中（1个字节）： 0000 0001 表示正1，则高
位为1后：1000 0001应该表示-1。
然而，事实上计算机中的规定有些相反，请看下表：
6543
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