C - 将 ~0 转换为 unsigned long

Question

我\xe2\x80\x99见过低级按位表达式，用于~0生成所有s的位模式1，然后将其用作掩码等。例如在K&R第45页上：

\n

/* getbits: get n bits from position p */\nunsigned getbits(unsigned x, int p, int n)\n{\n    return (x >> (p+1-n)) & ~(~0 << n);\n}\n

\n

在我的机器上，(unsigned long) ~0计算结果为0x FF FF FF FF FF FF FF FF. 这让我们可以轻松生成1大于ints 的蒙版，这很好。

\n

但是，\xe2\x80\x99t 应该(unsigned long) ~0评估为 吗0x 00 00 00 00 FF FF FF FF？没有任何后缀，0被视为整数常量，因此~0计算结果为0x FF FF FF FF. 为什么 \xe2\x80\x99 不将其转换unsigned long为零填充值？我在这里缺少什么？

\n

编辑：在我的机器上，sizeof(int)和sizeof(long)分别是 4 和 8。

\n

Answer 1

您的系统上~0有一个int位模式FF FF FF FF，表示十进制值 -1。

当转换为时，unsigned long您将一种整数类型转换为另一种整数。其规则可以在 C（草案）标准 n1570 的 6.3.1.3 中找到：

1 当一个整数类型的值转换为_Bool以外的其他整数类型时，如果该值可以用新类型表示，则该值不变。

2 否则，如果新类型是无符号的，则通过在新类型可以表示的最大值上重复加或减 1 来转换该值，直到该值在新类型的范围内。^60）

_{60) 规则描述了数学值的算术，而不是给定类型表达式的值。}

第一条规则不适用，因为 -1 不能在 中表示unsigned long。应用第二条规则，即找到新值，如下所示

new-value = original-value + (ULONG_MAX + 1)

在你的情况下：

new-value = -1 + (ULONG_MAX + 1) = ULONG_MAX

所以新值是在您的系统上ULONG_MAX具有代表性的值FF FF FF FF FF FF FF FF。