为什么C语言整型常量十进制形式的类型与八进制、十六进制的不一样？

这其中的原因，得从C语言如何理解和处理数字常量的基本规则说起。

在C语言里，编译器在解析代码时，需要区分不同的数据类型，以便在内存中为它们分配合适的空间，并知道如何对它们进行操作。对于整数常量，编译器有一套清晰的“签名”来识别它们的类型。

当你写下一个纯数字序列，比如 `123`，编译器会默认它是一个十进制数。这是我们最熟悉的数字表达方式，也是计算机最常用于日常计数和表示数量的。C语言设计师考虑到这一点，将没有前缀的数字序列直接判定为十进制。

现在，我们来看八进制和十六进制。八进制是以 `0` 开头的，而十六进制则是以 `0x` 或 `0X` 开头的。比如 `0123` 就是一个八进制数，而 `0x7B` 就是一个十六进制数。这些前缀就像是给数字常量打上了一个特殊的“标签”，明确地告诉编译器：“嘿，这后面的数字不是普通的十进制，请按照八进制或十六进制的规则来解析它！”

为什么需要这些前缀呢？一个很重要的原因是避免歧义。如果 C 语言不使用前缀，那么 `123` 和 `0123` 在某些情况下可能会被混淆。例如，如果你想表示一个十进制的“一百二十三”，写成 `123` 就很清晰。但如果你想表示八进制的“一百二十三”（也就是十进制的八十七），如果也写成 `123`，编译器怎么知道这是八进制呢？是不是后面那个 `3` 就不合法了（因为八进制只能用07）？

所以，通过引入 `0` 和 `0x` 这些前缀，C语言为八进制和十六进制常量建立了一个清晰的、不会与十进制混淆的标识。

那么，这和“类型”又有什么关系呢？

实际上，对于一个整数常量，它的“值”是它在内存中代表的那个数值，而它的“类型”则决定了它在计算过程中可以被如何对待，以及在内存中占用多少空间。C语言在处理这些常量时，会根据其字面量（也就是你写的那个数字形式）来推断一个默认的类型。

对于十进制整数常量，如果没有其他指示，C语言会优先将其视为 `int` 类型。如果这个十进制数超出了 `int` 的范围，它可能会被提升为 `long int`，甚至 `long long int`。

然而，对于八进制和十六进制常量，情况则有些微妙。虽然它们最终都会被转换为一个数值，但在被解释成具体数值的过程中，编译器也需要遵循一定的规则。

例如，一个以 `0` 开头的八进制数，或者以 `0x` 开头的十六进制数，在被解析成数值后，C语言编译器也会根据其数值的大小，尝试将其归类到合适的整数类型中。通常情况下，它们也会被视为 `int`。但是，如果八进制或十六进制的数值本身就比较大，超出了 `int` 的范围，编译器为了能准确表示这个值，可能会自动将其视为 `unsigned int`，或者 `long int`，或者 `long long int`。

这里的关键点在于，虽然最终它们都表示的是整数，但编译器在解析这些字面量时，对于数字本身的“语法”是不同的，从而在内部的识别和初步类型的推断上，可能会有所差异。这种差异主要体现在它们被表示的方式和编译器如何理解这个“数字是什么意思”。

打个比方，就像你在不同语言的词典里查找同一个概念。例如，“房子”这个概念。在中文词典里，你查“房子”；在英文词典里，你查“house”。虽然它们指的是同一个东西，但在词典的条目里，它们的“写法”（也就是字面量）是不同的。C语言的编译器就是这样，它在读取你的代码时，就像一个词典使用者，根据数字的“写法”——也就是它的前缀和数字本身——来判断它到底代表什么，并据此分配初步的类型，以确保后续的计算是准确无误的。

所以，不是说它们“是”不同的类型，而是说它们作为“字面量”的表示形式不同，编译器根据这些不同的表示形式，在内部进行推断时，可能会遵循一些针对性的规则，从而在初步的类型选择上，带来一些细微的差别，特别是在数值超出 `int` 范围时，这种差异就会更加明显。这种设计的目的，是为了让C语言能够灵活且准确地处理各种不同进制的整数表示，同时保持代码的可读性和效率。

网友意见

这个问题很有意思啊，提问者的问题是：

对于十进制的为什么不经过unsigned int，直接从int跳到long；按理说它应该像八进制与十六进制一样，从小到大逐一选取。

其实这个是不对的，因为不经过unsigned int才是正常的，反之八进制和十六进制表达式没有跳过这个才是不正常的。

这是因为我们用16进制或者8进制的时候，更多是为了位运算，例如int是16位的，那么0xFFFF就用int装不下，这样就会变成32位的long，变成0x0000FFFF，很显然这是一种浪费，因为位运算根本用不着这么多位，譬如说我们要把x的高八位和y的低八位组合在一起，一般是这样写：

(x&0xFF00)|(y&0xFF)

因为int是16位的，就装不下0xFF00的正数，就必须升位成long，结果就会变成：

(x&0x0000FF00)|(y&0xFF)

最后得到的结果就莫名其妙变成了long型的。

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