调用<limits.h>常量返回异常值及int范围与书籍long范围一致问题咨询

1. 常量输出异常的成因 #

你遇到的输出异常完全是printf使用错误导致，具体有两个问题：

• 格式符与参数类型不匹配：printf要求格式符必须和传入参数的类型严格对应：
  • UINT_MAX是unsigned int类型，使用有符号整型格式符%d会触发解析错误，无符号最大值的二进制为全1，用有符号int解析自然得到-1
  • LONG_MAX、LONG_MIN是long类型，不能用对应int类型的%d输出，需使用%ld格式符
• 参数数量与占位符数量不匹配：输出UINT_MAX的代码行中，格式串声明了2个%d占位符，但仅传入了1个UINT_MAX参数，属于C标准定义的未定义行为，输出的第二个0是程序从栈空间读取的脏数据，没有实际意义。

修正后的测试代码如下：

#include <stdio.h>
#include <limits.h>
int main(){
    printf(" [INT]\t|%d | %d|\n", INT_MAX, INT_MIN);
    printf("[UINT]\t|%11u| %11u|\n", UINT_MAX, 0U); // 使用%u输出无符号类型，参数数量与占位符一致
    printf("[SHRT]\t|%11d| %11d|\n", SHRT_MAX, SHRT_MIN);
    printf("[LONG]\t|%11ld| %11ld|\n", LONG_MAX, LONG_MIN); // 使用%ld输出long类型
    return 0;
}

2. int与long取值范围一致属于合理情况 #

C语言标准仅对各整型的最小取值范围做强制约束，没有要求不同整型的长度必须不同，仅规定必须满足sizeof(short) <= sizeof(int) <= sizeof(long)：

• short最小长度为16位
• int最小长度为16位
• long最小长度为32位

你遇到的情况是主流实现的正常表现：32位全平台、64位Windows系统采用的LLP64内存模型中，int和long均为32位，取值范围完全相同。《C程序设计语言》成书较早，当时主流实现多为16位int、32位long，因此和当前测试结果存在差异，完全符合C标准要求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user14158054