标签: signed-integer

我在Quora帖子中看到了以下代码:

#include <stdio.h>

struct mystruct { int enabled:1; };
int main()
{
  struct mystruct s;
  s.enabled = 1;
  if(s.enabled == 1)
    printf("Is enabled\n"); // --> we think this to be printed
  else
    printf("Is disabled !!\n");
}

在C&C++中,代码的输出都是意外的,

被禁用 !!

虽然在那篇文章中给出了"符号位"相关的解释,但是我无法理解,我们如何设置某些内容然后它没有反映出来.

有人可以给出更详细的解释吗？

注意:标签c和c ++都是必需的,因为它们的标准在描述位字段时略有不同.请参阅C规范和C++规范的答案.

signed和unsigned int有什么区别？

考虑这些定义:

int x=5;
int y=-5;
unsigned int z=5;

它们如何存储在内存中？任何人都能解释这些在内存中的位表示吗？

能int x=5和int y=-5有相同的内存位表示？

考虑以下^†:

size_t r = 0;
r--;
const bool result = (r == -1);

结果初始化的比较是否result具有明确定义的行为？正如我所期待的那样,
结果true如何？

^{这个Q&A的写作是因为我不确定有两个因素.
在我的回答中,它们都可以通过使用术语"关键[ly]"来识别.}

^{†此示例的灵感来自于计数器未签名时的循环条件方法:
for (size_t r = m.size() - 1; r != -1; r--)}

我有一个简单的程序.请注意,我使用的是无符号的固定宽度整数1字节.

#include <cstdint>
#include <iostream>
#include <limits>

int main()
{
    uint8_t x = 12;
    std::cout << (x << 1) << '\n';
    std::cout << ~x;

    std::cin.clear();
    std::cin.ignore(std::numeric_limits<std::streamsize>::max(), '\n');
    std::cin.get();

    return 0;
}

我的输出如下.

24
-13

我测试了更大的数字,操作员<<总是给我正数,而操作员~总是给我负数.我然后使用sizeof()并发现......

当我使用左移位运算符(<<)时,我收到一个无符号的4字节整数.

当我使用bitwise not运算符(~)时,我收到一个带符号的4字节整数.

似乎bitwise not运算符(~)像算术运算符一样执行有符号整数提升.但是,左移运算符(<<)似乎提升为无符号整数.

我觉得有必要知道编译器什么时候改变我背后的东西.如果我在分析中是正确的,那么所有按位运算符都会提升为4字节整数吗？为什么一些签名和一些未签名？我很困惑!

编辑:我总是得到肯定或总是得到负值的假设是错误的.但是由于错误,我理解真正发生的事情,这要归功于下面的重要答案.

在信号处理许多无损算法需要的形式⌊的表达的评估  一个  / 2 ^b  ⌋,其中一个,b是签名(一个可能为负,b非负)的整数和⌊·⌋是地板函数.这通常会导致以下实施.

int floor_div_pow2(int numerator, int log2_denominator)
{
    return numerator >> log2_denominator;
}

不幸的是,C标准规定>>如果左操作数具有有符号类型和负值,则运算符的结果是实现定义的.

为了确保所有平台上的正确行为,可以用多个if-else条件替换这个简单的函数,从而导致程序性能不佳.(必须有人来治疗的整数溢出和考虑的情况下,当numerator为INT_MIN.)

因此,我想问一下,在C中实现算术右移的最佳实践是什么？理想情况下,我正在寻找与上面的代码片段编译成相同代码¹的构造,同时避免实现定义的行为.

¹考虑例如gcc和x86-64平台

更新:

经过一番思考,我意识到我在上面的问题中做了不正确的暗示.如果平台不使用二进制补码,则使用算术移位计算负数的基函数是没有意义的.我们的目标是实现表达⌊  一个  / 2 ^b  ⌋在便携式方式.

在 intel 指令中，idiv(integer divsion) 表示有符号除法。
我得到了 的结果idiv，但我不太明白结果。

- 例子

0xffff0000 idiv 0xffff1100

- 我的错误预测
据我所知，quotient应该是 0，并且remainder应该是 0xffff0000 并且因为...

0xffff0000 / 0xffff1100 = 0  
0xffff0000 % 0xffff1100 = 0xffff0000  

——然而，结果却是……
之前idiv

eax            0xffff0000            # dividend
esi            0xffff1100            # divisor
edx            0x0                     

后 idiv

eax            0xfffeedcc            # quotient
edx            0x7400   29696        # remainder

- 问题。
结果是我无法预料的价值。
有人可以解释一下签名除法（idiv）吗？

- 附加。 这是有关idiv.
idiv使用 eax 寄存器作为源寄存器。
作为执行的结果，商存于eax，余数存于edx。

我的任务是编写一个显示程序PSP线性地址的程序.我写了以下内容:

        ORG     256

        mov     dx,Msg
        mov     ah,09h          ;DOS.WriteStringToStandardOutput
        int     21h
        mov     ax,ds
        mov     dx,16
        mul     dx              ; -> Linear address is now in DX:AX

        ???

        mov     ax,4C00h        ;DOS.TerminateWithExitCode
        int     21h
; ------------------------------
Msg:    db      'PSP is at linear address $'

我搜索了DOS api(使用Ralph Brown的中断列表)并没有找到输出数字的单个函数!我错过了吗,我该怎么办？

我想以DX:AX十进制显示数字.

我在编写一个程序试图打印 UTF-8 字符的组成字节值时遇到了这个问题。

这是我为测试各种操作而编写的程序~0：

#include <stdio.h>

int main()
{
    printf("%x\n", (char)~0); // ffffffff
    printf("%x\n", (unsigned char)~0); // ff
    printf("%d\n", sizeof(char) == sizeof(unsigned char)); // 1
    printf("%d\n", sizeof(char) == sizeof(unsigned int)); // 0
    printf("%d\n", (char)~0 == (unsigned int)~0); // 1
}

我正在努力理解为什么当char产生int- 大小的值时会unsigned char产生 -char大小的值。

是否有类似于C中的Java的Integer.MIN_VALUE,它给出了有符号整数的最小可能值,或者我只需要自己对该值进行硬编码？