整数字面量

 

C++

编译器支持

自立实现与有宿主实现

语言

标准库

标准库标头

具名要求

功能特性测试宏(C++20)

语言支持库

概念库(C++20)

诊断库

内存管理库

元编程库(C++11)

通用工具库

容器库

迭代器库

范围库(C++20)

算法库

字符串库

文本处理库

数值库

日期和时间库

输入/输出库

文件系统库(C++17)

并发支持库(C++11)

执行控制库(C++26)

技术规范

符号索引

外部库

 

C++ 语言

一般主题
预处理器 注释	关键词 转义序列
流程控制
条件执行语句
if	switch
重复语句（循环）
for 范围 for(C++11)	while do-while
跳转语句
continue - break	goto - return
函数
函数声明
lambda 函数表达式
inline 说明符
动态异常说明(C++17 前*)
noexcept 说明符(C++11)
异常
throw 表达式 try 块	catch 处理块
命名空间
命名空间声明	命名空间别名
类型
基础类型 枚举类型 函数类型	类/结构体类型 联合体类型
说明符
const/volatile decltype(C++11)   auto(C++11)	constexpr(C++11)   consteval(C++20) constinit(C++20)
存储期说明符
初始化
默认初始化 值初始化 零初始化 复制初始化 直接初始化	聚合初始化 列表初始化(C++11) 常量初始化 引用初始化

表达式
值类别 求值顺序	运算符 运算符优先级
替代表示
字面量
布尔 - 整数 - 浮点
字符 - 字符串 - nullptr(C++11)
用户定义(C++11)
工具
属性(C++11)
类型
typedef 声明
类型别名声明(C++11)
类型转换
隐式转换 static_cast const_cast	显式转换 dynamic_cast reinterpret_cast
内存分配
new 表达式	delete 表达式
类
类声明 构造函数 this 指针	访问说明符 friend 说明符
类特有的函数性质
虚函数 override 说明符(C++11)   final 说明符(C++11)	explicit(C++11) static
特殊成员函数
默认构造函数 复制构造函数 移动构造函数(C++11)	复制赋值 移动赋值(C++11) 析构函数
模板
类模板 函数模板	模板特化 形参包(C++11)
杂项
内联汇编	C++ 的历史

 

表达式

概述
值类别 求值顺序 常量表达式 初等表达式	lambda 表达式(C++11) requires 表达式(C++20) 包索引表达式(C++26) 潜在求值表达式
字面量
整数字面量 浮点字面量 布尔字面量 字符字面量	转义序列 字符串字面量 空指针字面量(C++11) 用户定义字面量(C++11)
运算符
赋值运算符 自增与自减 算术运算符 逻辑运算符 比较运算符 成员访问运算符 其他运算符 new 表达式 delete 表达式 throw 表达式	alignof sizeof sizeof...(C++11) typeid noexcept(C++11) 折叠表达式(C++17) 运算符的代用表示 优先级和结合性 运算符重载 预置比较(C++20)
类型转换
隐式转换 显式转换 一般算术转换     用户定义转换	const_cast static_cast dynamic_cast reinterpret_cast

 

允许在表达式中直接使用整数类型的值。

语法

整数字面量拥有以下形式

十进制字面量整数后缀 (可选)	(1)
八进制字面量整数后缀 (可选)	(2)
十六进制字面量整数后缀 (可选)	(3)
二进制字面量整数后缀 (可选)	(4)	(C++14 起)

其中

• 十进制字面量 是一个非零十进制数字（1、2、3、4、5、6、7、8、9）后随零或多个十进制数字（0、1、2、3、4、5、6、7、8、9）
• 八进制字面量 是数字零（0）后随零或多个八进制数字（0、1、2、3、4、5、6、7）
• 十六进制字面量 是字符序列 0x 或字符序列 0X 后随一或多个十六进制数字（0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、a、A、b、B、c、C、d、D、e、E、f、F）
• 二进制字面量 是字符序列 0b 或字符序列 0B 后随一或多个二进制数字（0、1）
• 若提供 整数后缀，则可含有下列一或两者（若均提供，则可以任意顺序出现）：

• 无符号后缀（字符 u 或字符 U）
• 以下之一

• 长后缀（字符 l 或字符 L）

长长后缀（字符序列 ll 或字符序列 LL）

(C++11 起)

大小后缀（字符 z 或字符 Z）

(C++23 起)

数字之间可插入作为分隔符的可选的单引号（'）。编译器会忽略它们。

(C++14 起)

整数字面量（与任何字面量相同）是初等表达式。

解释

1) 十进制整数字面量（以 10 为底）

2) 八进制整数字面量（以 8 为底）

3) 十六进制整数字面量（以 16 为底，字母 'a' 到 'f' 表示（十进制）值 10 到 15）

4) 二进制整数字面量（以 2 为底）

整数字面量的首位为最高位。

例如，下列变量被初始化为相同值：

int d =42;int o =052;int x =0x2a;int X =0X2A;int b =0b101010;// C++14

例如，下列变量也被初始化为相同值：

unsignedlonglong l1 = 18446744073709550592ull;// C++11unsignedlonglong l2 =18'446'744'073'709'550'592llu;// C++14unsignedlonglong l3 =1844'6744'0737'0955'0592uLL;// C++14unsignedlonglong l4 =184467'440737'0'95505'92LLU;// C++14

字面量的类型

整数字面量的类型，是依赖于所用数字基底和 整数后缀 确定的列表中，首个能适合其值的类型。

后缀	十进制底	二进制，八进制或十六进制底
（无后缀）	int longint longlongint(C++11 起)	int unsignedint longint unsignedlongint longlongint(C++11 起) unsignedlonglongint(C++11 起)
u 或 U	unsignedint unsignedlongint unsignedlonglongint(C++11 起)	unsignedint unsignedlongint unsignedlonglongint(C++11 起)
l 或 L	longint unsignedlongint(C++11 前) longlongint(C++11 起)	longint unsignedlongint longlongint(C++11 起) unsignedlonglongint(C++11 起)
同时有 l/L 和 u/U	unsignedlongint unsignedlonglongint(C++11 起)	unsignedlongint unsignedlonglongint(C++11 起)
ll 或 LL	longlongint(C++11 起)	longlongint(C++11 起) unsignedlonglongint(C++11 起)
同时有 ll/LL 和 u/U	unsignedlonglongint(C++11 起)	unsignedlonglongint(C++11 起)
z 或 Z	std::size_t 的有符号版本 (C++23 起)	std::size_t 的有符号版本 (C++23 起) std::size_t(C++23 起)
同时有 z/Z 和 u/U	std::size_t(C++23 起)	std::size_t(C++23 起)

若不具有 大小后缀 的(C++23 起)整数字面量的值过大从而无法符合任何后缀/底组合所允许的类型，且编译器支持能表示该字面量的值的扩展整数类型（如 __int128），则字面量可以被授予该扩展整数类型——否则程序非良构。

注解

整数字面量中的字母是无关大小写的：0xDeAdBaBeU 与 0XdeadBABEu 表示同一数值（一个例外是 长长后缀，它是 ll 或 LL，而决不能是 lL 或 Ll）(C++11 起)

没有负整数字面量。如 -1 这样的表达式对字面量所表示的值运用一元减运算符，这可能涉及隐式转换。

在 C99 之前的 C 中（但不是 C++ 中），不符合 longint 的无后缀十进制值允许拥有类型 unsignedlongint。

当用于 #if 或 #elif 的控制表达式时，全部有符号整数常量表现如同它们具有 std::intmax_t 类型，而全部无符号整数常量表现如同它们具有 std::uintmax_t 类型。

(C++11 起)

由于最大吞噬规则，以 e 和 E 结束的十六进制整数字面量在后随运算符 + 或 - 时，源码中必须以空白符或括号将它们与运算符分隔：

auto x =0xE+2.0;// 错误auto y =0xa+2.0;// OKauto z =0xE+2.0;// OKauto q =(0xE)+2.0;// OK

否则，将构成一个非法的预处理数字记号，并导致进一步的分析失败。

功能特性测试宏	值	标准	功能特性
__cpp_binary_literals	201304L	(C++14)	二进制字面量
__cpp_size_t_suffix	202011L	(C++23)	std::size_t 及其有符号版本的字面量后缀

示例

运行此代码

#include <cstddef>#include <iostream>#include <type_traits>   int main(){std::cout<<123<<'\n'<<0123<<'\n'<<0x123<<'\n'<<0b10<<'\n'<< 12345678901234567890ull <<'\n'<< 12345678901234567890u <<'\n';// 类型是 unsigned long long// 即使无 long long 后缀   // std::cout << -9223372036854775808 << '\n'; // 错误：值 9223372036854775808// 不吻合 signed long long，这是无后缀整数字面量允许的最大类型std::cout<<-9223372036854775808u <<'\n';// 应用于无符号值的一元减// 从 2^64 减去该值，给出 9223372036854775808std::cout<<-9223372036854775807-1<<'\n';// 计算值 -9223372036854775808// 的正确方式   #if __cpp_size_t_suffix >= 202011L // C++23 static_assert(std::is_same_v<decltype(0UZ), std::size_t>); static_assert(std::is_same_v<decltype(0Z), std::make_signed_t<std::size_t>>);#endif}

输出：

123 83 291 2 12345678901234567890 12345678901234567890 9223372036854775808 -9223372036854775808

缺陷报告

下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C++ 标准。

缺陷报告	应用于	出版时的行为	正确行为
CWG 2698	C++23	拥有 大小后缀 的整数字面量能拥有扩展整数类型	若过大则为非良构

引用

• C++23 标准（ISO/IEC 14882:2024）：

• 5.13.2 Integer literals [lex.icon]

• C++20 标准（ISO/IEC 14882:2020）：

• 5.13.2 Integer literals [lex.icon]

• C++17 标准（ISO/IEC 14882:2017）：

• 5.13.2 Integer literals [lex.icon]

• C++14 标准（ISO/IEC 14882:2014）：

• 2.14.2 Integer literals [lex.icon]

• C++11 标准（ISO/IEC 14882:2011）：

• 2.14.2 Integer literals [lex.icon]

• C++98 标准（ISO/IEC 14882:1998）：

• 2.13.1 Integer literals [lex.icon]

参阅

用户定义字面量(C++11)	拥有用户定义后缀的字面量
整数常量的 C 文档