整数类型

整数类型分为有符号（signed）整数类型和无符号（unsigned）整数类型。

有符号整数类型包括 Int8、Int16、Int32、Int64 和 IntNative，分别用于表示编码长度为 8-bit、16-bit、32-bit、64-bit 和平台相关大小的有符号整数值的类型。

无符号整数类型包括 UInt8、UInt16、UInt32、UInt64 和 UIntNative，分别用于表示编码长度为 8-bit、16-bit、32-bit、64-bit 和平台相关大小的无符号整数值的类型。

对于编码长度为 N 的有符号整数类型，其表示范围为：$-2^{N-1} \sim 2^{N-1}-1$；对于编码长度为 N 的无符号整数类型，其表示范围为：$0 \sim 2^{N}-1$。下表列出了所有整数类型的表示范围：

类型表示范围
Int8$-2^7 \sim 2^7-1 (-128 \sim 127)$
Int16$-2^{15} \sim 2^{15}-1 (-32,768 \sim 32,767)$
Int32$-2^{31} \sim 2^{31}-1 (-2,147,483,648 \sim 2,147,483,647)$
Int64$-2^{63} \sim 2^{63}-1 (-9,223,372,036,854,775,808 \sim 9,223,372,036,854,775,807)$
IntNativeplatform dependent
UInt8$0 \sim 2^8-1 (0 \sim 255)$
UInt16$0 \sim 2^{16}-1 (0 \sim 65,535)$
UInt32$0 \sim 2^{32}-1 (0 \sim 4,294,967,295)$
UInt64$0 \sim 2^{64}-1 (0 \sim 18,446,744,073,709,551,615)$
UIntNativeplatform dependent

程序具体使用哪种整数类型，取决于该程序中需要处理的整数的性质和范围。在 Int64 类型适合的情况下，首选 Int64 类型，因为 Int64 的表示范围足够大，并且整数类型字面量在没有类型上下文的情况下默认推断为 Int64 类型，可以避免不必要的类型转换。

整数类型字面量

整数类型字面量有 4 种进制表示形式：二进制（使用 0b 或 0B 前缀）、八进制（使用 0o 或 0O 前缀）、十进制（没有前缀）、十六进制（使用 0x 或 0X 前缀）。例如，对于十进制数 24，表示成二进制是 0b00011000（或 0B00011000），表示成八进制是 0o30（或 0O30），表示成十六进制是 0x18（或 0X18）。

在各进制表示中，可以使用下划线 _ 充当分隔符的作用，方便识别数值的位数，如 0b0001_1000。

对于整数类型字面量，如果它的值超出了上下文要求的整数类型的表示范围，编译器将会报错。

let x: Int8 = 128          // Error, 128 out of the range of Int8
let y: UInt8 = 256         // Error, 256 out of the range of UInt8
let z: Int32 = 0x8000_0000 // Error, 0x8000_0000 out of the range of Int32

在使用整数类型字面量时，可以通过加入后缀来明确整数字面量的类型，后缀与类型的对应为：

后缀类型后缀类型
i8Int8u8UInt8
i16Int16u16UInt16
i32Int32u32UInt32
i64Int64u64UInt64

加入了后缀的整数字面量可以像下面的方式来使用：

var x = 100i8  // x is 100 with type Int8
var y = 0x10u64 // y is 16 with type UInt64
var z = 0o432i32  // z is 282 with type Int32

字符字节字面量

仓颉编程语言支持字符字节字面量，以方便使用 ASCII 码表示 UInt8 类型的值。字符字节字面量由字符 b、一对标识首尾的单引号、以及一个 ASCII 字符组成，例如：

var a = b'x' // a is 120 with type UInt8
var b = b'\n' // b is 10 with type UInt8
var c = b'\u{78}' // c is 120 with type UInt8

b'x' 表示类型为 UInt8 大小是 120 的字面值。另外还可以通过 b'\u{78}' 这种转义形式表示类型为 UInt8，16 进制大小为 0x78 或 10 进制大小为 120 的字面值。需要注意的是，\u 内部最多有两位 16 进制数，并且值必须小于 256（十进制）。

整数类型支持的操作

整数类型默认支持的操作符包括：算术操作符、位操作符、关系操作符、自增和自减操作符、赋值操作符、复合赋值操作符。各操作符的优先级参见附录中的操作符。

  1. 算术操作符包括：一元负号（-）、加法（+）、减法（-）、乘法（*）、除法（/）、取模（%）、幂运算（**）。

    • 除了一元负号（-）和幂运算（**），其他操作符要求左右操作数是相同的类型。

    • *，/，+ 和 - 的操作数可以是整数类型或浮点类型。

    • % 的操作数只支持整数类型。

    • ** 的左操作数只能为 Int64 类型或 Float64 类型，并且：

      • 当左操作数类型为 Int64 时，右操作数只能为 UInt64 类型，表达式的类型为 Int64。
      • 当左操作数类型为 Float64 时，右操作数只能为 Int64 类型或 Float64 类型，表达式的类型为 Float64。

    幂运算的使用，见如下示例：

    let p1 = 2 ** 3               // p1 = 8
let p2 = 2 ** UInt64(3 ** 2)  // p2 = 512
let p3 = 2.0 ** 3.0           // p3 = 8.0
let p4 = 2.0 ** 3 ** 2        // p4 = 512.0
let p5 = 2.0 ** 3.0           // p5 = 8.0
let p6 = 2.0 ** 3.0 ** 2.0    // p6 = 512.0

  2. 位操作符包括：按位求反（!）、左移（<<）、右移（>>）、按位与（&）、按位异或（^）、按位或（|）。注意，按位与、按位异或和按位或操作符要求左右操作数是相同的整数类型。

  3. 关系操作符包括：小于（<）、大于（>）、小于等于（<=）、大于等于（>=）、相等（==）、不等（!=）。要求关系操作符的左右操作数是相同的整数类型。

  4. 自增和自减操作符包括：自增（++）和自减（--）。注意，仓颉中的自增和自减操作符只能作为一元后缀操作符使用。

  5. 赋值操作符即 =，复合赋值操作符包括：+=、-=、*=、/=、%=、**=、<<=、>>=、&=、^=、|=。

整数类型之间、整数类型和浮点类型之间可以互相转换，整数类型可以转换为字符类型，具体的类型转换语法及规则请参见数值类型之间的转换。

注意：

本章中我们所提及的某个类型支持的操作，均是指在没有操作符重载的前提下。