從業(yè)十年,教你單片機入門 第18講:
我前面介紹的三種數(shù)據(jù)類型unsigned char ,unsigned int ,unsigned long,都是有最大范圍限制的,它們最大范圍分別是255,65535,4294967295,如果加法運算的結(jié)果超過了參與運算的變量本身,會出現(xiàn)什么結(jié)果,有什么規(guī)律,這就是本節(jié)要講解的溢出問題。
(1)何謂溢出?比如以下例子:
unsigned char a;
a=0x8536;
分析:
因為a是unsigned char變量,位數(shù)是8位,也就是1個字節(jié),而0x8536是16位,2個字節(jié),這種情況下,把0x8536賦值給單字節(jié)變量a,變量a只能接收到最低位的一個字節(jié)0x36,而高位字節(jié)的0x85就被丟失了,這個就是本節(jié)所說的“溢出”了。
(2)再看一個例子如下:
unsigned char b=0xff;
b=b+1;
分析:
b默認值是0xff,再加1后,變成了0x0100保存在一個隱藏的中間變量,然后再把這個中間變量賦值給單字節(jié)變量b,b只能接收到低位字節(jié)0x00,所以運算后b的數(shù)值由于溢出變成了0x00。
(3)再看一個例子如下:
unsigned char c=0xff;
c=c+2;
分析:
c默認值是0xff,再加2后,變成了0x0101保存在一個隱藏中間變量,然后再把這個中間變量賦值給單字節(jié)變量c,c只能接收到低位字節(jié)0x01,所以運算后c的數(shù)值由于溢出變成了0x01。
(4)再看一個例子如下:
Unsigned int d=0xfffe;
d=d+5;
分析:
d默認值是0xfffe,再加5后,變成了0x10003保存在一個隱藏中間變量,由于這個隱藏的中間變量是unsigned int類型,只能保存2個字節(jié)的數(shù)據(jù),所以在中間變量這個環(huán)節(jié)就溢出了,實際上隱藏的中間變量只保存了0x0003,然后再把這個中間變量賦值給雙字節(jié)變量d,d理所當然也是0x0003。
(5)再看一個例子如下:
unsigned long e=0xfffffffe;
e=e+5;
分析:
e默認值是0xfffffffe,再加5后,變成了0x100000003保存在一個隱藏中間變量,由于這個隱藏的中間變量是unsigned long類型,只能保存4個字節(jié)的數(shù)據(jù),所以在中間變量這個環(huán)節(jié)就溢出了,實際上隱藏的中間變量只保存了0x00000003,然后再把這個中間變量賦值給4字節(jié)變量e,e理所當然也是0x00000003。
現(xiàn)在編寫一個程序來練習上述前面4個例子,最后把程序編譯后下載到堅鴻51學習板觀察結(jié)果。請直接復制第十節(jié)模板程序,修改的main程序代碼如下:
void main() //主程序
{
/*---C語言學習區(qū)域的開始---------------------------------------------------------------------------*/
unsigned char a;
unsigned char b=0xff;
unsigned char c=0xff;
unsigned int d=0xfffe;
a=0x8536;
b=b+1;
c=c+2;
d=d+5;
GuiWdData0=a; //把變量a這個數(shù)值放到窗口變量0里面顯示
GuiWdData1=b; //把變量b這個數(shù)值放到窗口變量1里面顯示
GuiWdData2=c; //把變量c這個數(shù)值放到窗口變量2里面顯示
GuiWdData3=d; //把變量d這個數(shù)值放到窗口變量3里面顯示
/*---C語言學習區(qū)域的結(jié)束---------------------------------------------------------------------------*/
while(1)
{
initial();
key_service();
display_service();
}
}
如何在堅鴻51學習板上觀察a,b,c,d這4個變量的十六進制?按下S1或者S5按鍵即可切換顯示不同的窗口,從而顯示不同的變量,只要按住S9按鍵不放,此時顯示的就是該變量的十六進制。上堅鴻51學習板觀察程序執(zhí)行的結(jié)果如下:
變量a為0x36。
變量b為0x00。
變量c為0x01。
變量d為0x0003。
這一節(jié)提到了一個“隱藏中間變量”的概念,這個神秘的“隱藏中間變量”到底是unsigned int類型還是unsigned long類型?有什么規(guī)律?如果運算中存在多種不同變量類型該怎么辦,實際應(yīng)用中有解決的辦法嗎?預知詳情,請看一節(jié)內(nèi)容。
下節(jié)預告:加法運算中,神秘中間變量的類型以及解決“摻雜多種變量類型”的辦法。