C 库 - <limits.h>

C 库 limits.h 头文件定义了不同变量类型的各种属性。此头文件中定义的宏限制了各种变量类型(例如 char、int 和 long)的值。

这些限制规定变量不能存储超出这些限制的任何值,例如,无符号字符最多可以存储 255 个值。

<limits.h> 库宏

以下值是特定于实现的,并使用 #define 指令定义。但是,这些值不能低于给定值。

描述
CHAR_BIT 8 定义一个字节的位数。
SCHAR_MIN -128 定义有符号字符的最小值。
SCHAR_MAX +127 定义有符号字符的最大值。
UCHAR_MAX 255 定义无符号字符的最大值。
CHAR_MIN -128 定义字符类型的最小值,如果字符表示负值,则其值等于 SCHAR_MIN,否则为零。
CHAR_MAX +127 定义对于 char 类型,如果 char 表示负值,则其值等于 SCHAR_MAX,否则等于 UCHAR_MAX。
MB_LEN_MAX 16 定义多字节字符的最大字节数。
SHRT_MIN -32768 定义短整型的最小值。
SHRT_MAX +32767 定义短整型的最大值。
USHRT_MAX 65535 定义无符号短整型的最大值。
INT_MIN -2147483648 定义整数的最小值。
INT_MAX +2147483647 定义整数的最大值。
UINT_MAX 4294967295 定义无符号整数的最大值。
LONG_MIN -9223372036854775808 定义长整数的最小值。
LONG_MAX +9223372036854775807 定义长整数的最大值。
ULONG_MAX 18446744073709551615 定义无符号长整型的最大值。

请注意,上述宏有助于开发者编写高效的代码,使其在不同平台和编译器下保持一致。

示例 1

以下是基本的 C 库程序,用于显示 limits.h 头文件下各种宏的值范围。

#include <stdio.h>
#include <limits.h>

int main() {
   printf("The value of CHAR_BIT: %d
", CHAR_BIT);
   printf("The value of SCHAR_MIN: %d
", SCHAR_MIN);
   printf("The value of SCHAR_MAX: %d
", SCHAR_MAX);
   printf("The value of UCHAR_MAX: %u
", UCHAR_MAX);
   printf("The value of CHAR_MIN: %d
", CHAR_MIN);
   printf("The value of CHAR_MAX: %d
", CHAR_MAX);
   printf("The value of MB_LEN_MAX: %d
", MB_LEN_MAX);
   printf("The value of SHRT_MIN: %d
", SHRT_MIN);
   printf("The value of SHRT_MAX: %d
", SHRT_MAX);
   printf("The value of USHRT_MAX: %u
", USHRT_MAX);
   printf("The value of INT_MIN: %d
", INT_MIN);
   printf("The value of INT_MAX: %d
", INT_MAX);
   printf("The value of UINT_MAX: %u
", UINT_MAX);
   printf("The value of LONG_MIN: %ld
", LONG_MIN);
   printf("The value of LONG_MAX: %ld
", LONG_MAX);
   printf("The value of ULONG_MAX: %lu
", ULONG_MAX);
   return 0;
}

输出

执行上述代码后,我们得到以下结果 -

The value of CHAR_BIT: 8
The value of SCHAR_MIN: -128
The value of SCHAR_MAX: 127
The value of UCHAR_MAX: 255
The value of CHAR_MIN: -128
The value of CHAR_MAX: 127
The value of MB_LEN_MAX: 16
The value of SHRT_MIN: -32768
The value of SHRT_MAX: 32767
The value of USHRT_MAX: 65535
The value of INT_MIN: -2147483648
The value of INT_MAX: 2147483647
The value of UINT_MAX: 4294967295
The value of LONG_MIN: -9223372036854775808
The value of LONG_MAX: 9223372036854775807
The value of ULONG_MAX: 18446744073709551615

示例 2

本例演示了如何查找最小值和最大值。

#include <stdio.h>
#include <limits.h>

int main() {
    int input[] = {89, 5, 21, 10, 45, 31, 98};
    int n = sizeof(input) / sizeof(input[0]);
    
    // 宏初始化
    int min_value = INT_MAX;
    int max_value = INT_MIN;
    
    // 循环迭代求最小值和最大值
   for (int i = 0; i < n; ++i) {
       if (input[i] < min_value) {
           min_value = input[i];
       }
       if (input[i] > max_value) {
           max_value = input[i];
       }
   }
   // 显示结果
   printf("Minimum value: %d
", min_value);
   printf("Maximum value: %d
", max_value);

   return 0;
}

输出

执行上述代码后,我们得到以下结果 -

Minimum value: 5
Maximum value: 98

示例 3

以下程序初始化限制宏 (CHAR_MIN/MAX),以根据给定字符串生成字符的最小和最大长度。

#include <stdio.h>
#include <limits.h>
#include <string.h>

int main() {
    char* char_input[] = {"RUSSIA", "UK", "INDIA", "NEWYORK", "INDONESIA", "DUBAI"};
    int num_strings = sizeof(char_input) / sizeof(char_input[0]);
    
    //CHAR 宏的初始化
   int min_length = CHAR_MAX;
   int max_length = CHAR_MIN;

   for (int i = 0; i < num_strings; ++i) {
       int current_length = strlen(char_input[i]);
       if (current_length < min_length) {
           min_length = current_length;
       }
       if (current_length > max_length) {
           max_length = current_length;
       }
   }

   printf("Minimum length of characters: %d
", min_length);
   printf("Maximum length of characters: %d
", max_length);

   return 0;
}

输出

上述代码产生以下结果 -

Minimum length of characters: 2
Maximum length of characters: 9