问为什么C中的大运算符在不操作的情况下给出不同的输出？

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我是编程新手，是C.的sizeof操作符介绍的，我发现了以下有趣的事情：

long long int a = 100;

printf("%d %d\n", sizeof(a), sizeof(!a));  // Output : 8 1

我知道sizeof(a) (在我的系统中)是8，但我不明白为什么sizeof(!a)变成1。

是因为!a变成0，存储为char吗？

此外，以下代码进一步加剧了我的困惑：

long long int a = 100;
char b = 9;

printf("%d %d %d %d\n", sizeof(a), sizeof(b), sizeof(a+b), sizeof(!a+b)); // Output : 8 1 8 4

有人能解释一下吗，这里发生了什么？由于类型转换，字符应该转换为长int，对吗？如果是这样的话，我理解输出的8 1 8部分。但是，为什么sizeof(!a+b)是4？

根据这个答案，sizeof()返回size_t，大小为4字节。但无法从上面得到我的问题的答案。