C语言整数取值范围-负数多1的问题

(Owed by: 春夜喜雨 http://blog.csdn.net/chunyexiyu)

整数范围上，负数是多一个的，不知道大家是否好奇？

以单字节作为讨论点，探讨一下：

BYTE/char型取值范围是：[-128, +127]，为什么是-128，为什么不也是-127？

围绕这个问题探讨：

我们已知BYTE/char型的话是8位的，最高位是符号位，那么就剩余7位了；

7位能表达什么，从0b0000000 到 0b1111111，可以表达0-127的范围；

符号位为0时，表达正数，0-127的范围正好就表达了；

符号位为1时，表达负数，0-127的范围，来表达-0到-127吗？0这个数字已经被正0表达了，那-0怎么办呢？也来表达0吗？

有了这个问题点，就需要解决这个问题点，-0 到-127的范围，实际取值个数是128种取值，如果全映射给负数，确实也就映射到了-1到-128的范围上了；作为按位计算消耗的C语言，不会浪费这个1/256个取值机会的。

选取映射算法，就算到补码头上来了，物理上最小值0b10000000也就是-0来表达-128，物理上的最大值0b11111111来表达最小值-1，映射过程就产生了。

同样的short范围/int范围/int64范围的情况皆是如此，这样也就解决了+0/-0的表达尴尬。

同时造就了在c/c++/java/c#这些语言种，整形变量的范围，负数范围大于正数范围一个值。因为采用了补码映射，从而物理上的-0被映射到了负数范围上的极限值。

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