数据类型——long long

在C语言中，long long 类型是一种有符号的64位整数，其取值范围由二进制补码表示法决定。以下是具体数值及解释：

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1. long long 的最大值

• 最大值（正数）：9223372036854775807
  计算方式：2^63 - 1
  这是因为最高位是符号位（0表示正数），剩余的63位用于数值。

• 最小值（负数）：-9223372036854775808
  计算方式：-2^63
  二进制补码表示法中，负数的最小值比正数最大值多一个单位。

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2. 如何获取这些值？

C标准库 <limits.h> 中定义了以下宏，可直接在代码中使用：

• LLONG_MAX：表示 long long 的最大值（9223372036854775807）。
• LLONG_MIN：表示 long long 的最小值（-9223372036854775808）。

示例代码：

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

int main() {
    printf("long long 最大值: %lld\n", LLONG_MAX);
    printf("long long 最小值: %lld\n", LLONG_MIN);
    return 0;
}

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3. unsigned long long 的最大值

若使用无符号类型 unsigned long long（64位全用于数值）：

• 最大值：18446744073709551615
  计算方式：2^64 - 1
• 对应的宏为 ULLONG_MAX。

示例代码：

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

int main() {
    printf("unsigned long long 最大值: %llu\n", ULLONG_MAX);
    return 0;
}

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4. 应用场景

• 大整数计算：处理超过 int 或 long 范围的数值（如金融计算、科学模拟）。
• 避免溢出：在循环或数学运算中，确保结果不超出范围。例如：

  long long a = LLONG_MAX;
  long long b = 1;
  long long sum = a + b; // 这里会导致溢出（未定义行为）！
  

  需通过条件判断或使用大数库（如GMP）来规避溢出风险。

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5. 注意事项

• 平台兼容性：C标准规定 long long 至少为64位，但实际大小可通过 sizeof(long long) 验证。
• 打印格式：使用 %lld 和 %llu 正确格式化输出：

  long long x = 123456789012345LL;
  unsigned long long y = 18446744073709551615ULL;
  printf("%lld, %llu\n", x, y);
  

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总结

类型	最大值	最小值	宏定义
long long	9223372036854775807	-9223372036854775808	LLONG_MAX/MIN
unsigned long long	18446744073709551615	0	ULLONG_MAX

如果需要处理更大的数值，需依赖高精度库（如GMP）或自定义数据结构。