在C编程中，为什么字符a=-1不同于无符号字符b=-1

我在下面写了一个小程序

#include <stdio.h>
main(){
    char a=-1;
    unsigned char b=-1;
    printf("%d %d\n",a,b);
    printf("%x %x\n",a,b);
    if(a==b) printf("equal\n");
    else printf("not equal\n");
}

---

因为char只有一个字节，-1以2的补码形式表示，所以我认为0xff将同时存储在a和b中，因此两者应该相等。有人能告诉我为什么它们不同，为什么a的十六进制代表是0xFFFFFF&而不是0xff。我得到了一个相关链接，但我无法得到答案。任何帮助都将不胜感激。谢谢。

字符

类型有点反常，因为它与
有符号字符
或
无符号字符
不同（与其他整数类型不同-
短
，
int
，
长
等，除非明确声明
无符号
，否则都是隐式签名的）。
char
是否实际签名取决于实现，有些编译器甚至允许您通过命令行开关指定签名

底线：永远不要假设
char
是有符号的或无符号的-如果您确实需要有符号或无符号的8位数量，那么显式地使用
signed char
或
unsigned char
，或者更好，使用
int8\u t
或
uint8\u t
来自
的
char
类型有点反常，因为它与
有符号字符
或
无符号字符
（与其他整数类型不同，
short
、
int
、
long
等，除非明确声明
unsigned
，否则这些整数类型都是隐式签名的。）字符是否实际签名取决于实现，一些编译器甚至允许您通过命令行开关指定签名

底线：永远不要假设
char
是有符号的或无符号的-如果您实际需要有符号或无符号的8位数量，那么明确地使用
signed char
或
unsigned char
，或者更好地使用
int8_t
或
uint8_t
，它们是相同的。或者更确切地说，它们的基本属性是相同的表示形式相同（假设编译器使用两个补码形式）

另一方面，它们表示的值是-1和255

当您打印它们时，它们会扩展到数据类型
int
，
无符号字符
是零扩展，而有符号字符是符号扩展，这就解释了您看到的差异

比较这两个值时会出现相同的扩展。
a==b
不比较底层表示，而是将这两个值扩展到
int
，因此将255与-1进行比较，后者不相等

请注意，普通的
字符可以是有符号的，也可以是无符号的。在您的环境中，它显然是有符号的。
它们是相同的。或者更确切地说，它们的基本表示形式是相同的（假设您的编译器使用两个补码形式）

另一方面，它们表示的值是-1和255

当您打印它们时，它们会扩展到数据类型
int
，
无符号字符
是零扩展，而有符号字符是符号扩展，这就解释了您看到的差异

比较这两个值时会出现相同的扩展。
a==b
不比较底层表示，而是将这两个值扩展到
int
，因此将255与-1进行比较，后者不相等

请注意，普通的
char
可以是有符号的，也可以是无符号的。在您的环境中，它显然是有符号的。
a
signed int
是有符号的，a
unsigned int
是无符号的。如果您只使用
int
，它意味着
signed int
。对于
short
、
long
或
long。但是
char
不是这样。
signed char
是有符号的，
unsigned char
是无符号的，但是
char
可以是有符号的，也可以是无符号的。数据类型char应该包含一个“字符”，因此它的名称是有符号的，所以它不是“真的”一种整数类型，用于保存要在计算中使用的整数。当然，字符实际上是某种类型的整数，但其类型取决于实现（C标准不强制任何特定类型）。因此，如果要将字符类型用于整数值（也用于计算），始终显式使用
signed char
或
unsigned char
，并且仅在您真正处理字符时使用
char
，或者如果char是有符号或无符号的，则对代码完全没有影响时使用

比较失败，因为您的实现将
char
定义为事实上的
signed char
，因此您在最后的
if
语句中将
signed char
与
unsigned char
进行比较。每当您比较两个不同类型的整数时，编译器都会将两个值转换为同一类型在实际执行比较之前。在您的例子中，这意味着C编译器实际执行以下操作：

if((int)a==(int)b) printf("equal\n");
    else printf("not equal\n");
}

现在，这两个值不匹配的原因应该很明显了。
（int）a
的值为
-1
，而
（int）b
的值为
255
，这两个值不相等

根据类型提升的规则，
char
（在您的案例中是有符号的）被提升为
int
，
无符号char
也被提升为
int
。ISO C 2011标准规定：

如果int可以表示原始类型的所有值（受限
根据宽度（对于位字段），将值转换为int；
否则，它将转换为无符号整数
整数促销。）所有其他类型均不受整数的影响
晋升

整数值包括符号。如前所述
之前，是否为“普通”字符
if((int)a==(int)b) printf("equal\n");
    else printf("not equal\n");
}