是什么〜0的C中的价值？ [英] what is the value of ~0 in C?
问题描述
我想要得到的值 INT_MIN 和 INT_MAX ，我尝试了 〜0 和〜0＆GT;＆GT; 1 ，因为最左边位为符号位。我把他们都 1 。
这是这么糊涂了，为什么不〜0 原来是为0xffffffff 和〜 0 GT;＆GT; 1 是为0x7FFFFFFF ？
使用：
〜0U＆GT;＆GT; 1
后缀'U'未签名的转变行为。
等等，混淆起来，为什么不
0〜原来是为0xffffffff？看，是什么
0说，在四个字节重新presentation：位数31 0
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比特数0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000
▲▲
MSB LSBLSB - 最低有效位（编号0）
MSB - 最高有效位（编号31）现在
〜是按位运营商不那么翻转所有位0为：位数31 0
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数位1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111
▲▲
MSB LSB由于MSB的=
1这个重新presentation被视为负数，其大小被发现使用2'complement数学是-1。如何？
什么是
1？它是：数位0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001
▲▲
MSB LSB1的
补1数位1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110
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MSB LSB2'complement？在一个人的补充添加
1，那就是：数位1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111
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MSB LSB这同样的，当你获得
为0〜？这就是为什么你得到1输出。现在>>移位运算符？
在大多数实现C >>操作者被定义为一个算术右移，其中preserves符号位MSB。因此，
〜0＆GT;＆GT; 1是指出，但1保持不变。
6.5.7 [按位移位运算符]
5
E1＆GT的结果;＆GT; E2是E1右移E2位的位置。如果E1有一个无符号的类型，或者E1有符号类型和非负值，则结果的值E1 / 2E2的商的组成部分。如果E1有签署类型和负值，结果值是实现定义的。您的要求就是所谓的无符号的右移
＆GT;＆GT;键，您可以根据需要使用。这就是为什么我为后缀的无符号数是发现行为U为0 U。如何打印INT_MIN和INT_MAX？
由于打印INT_MIN和INT_MAX是有点棘手（因为设置MSB和位溢出的不确定和实施的行为）用C，所以我写了一个code如下：
的#include＆LT;＆stdio.h中GT;
＃包括LT＆;＆limits.h中GT; / *包括CHAR_BIT * /
诠释主（）{
INT my_int_min = 1U＆LT;＆LT; （（的sizeof（int）的* CHAR_BIT） - 1）;
INT my_int_max =〜0U＆GT;＆GT; 1;
的printf（INT_MIN =％d个\\ N，my_int_min）;
的printf（INT_MAX =％d个\\ N，my_int_max）;
返回0;
}看到它执行@ codePAD 时，它的输出是：
INT_MIN = -2147483648
INT_MAX = 2147483647这是如何code的工作？
请注意32位数字的范围是
[ - 2147483648，2147483647]这是等同于[ - 2 31 2 31 -1]。INT_MIN： -2 31 == -2147483648是：
1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000
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MSB LSB在EX pression
1U＆LT;＆LT; （（的sizeof（int）的* CHAR_BIT） - 1），我班第一位的LSB（即1）在MSB最左侧，而由于C，设置签位是不确定的行为当操作数烧焦类型的，所以我用无符号一1U。
6.5.7 [按位移位运算符]
E1 1所述的结果;＆LT; E2是E1左移E2位位置;腾空位用零填充。如果E1有一个无符号类型，则结果的值是E1×2E2，减小模数比在结果类型的最大值重新presentable一个。 如果E1有符号类型和非负价值，E1×2E2是结果型重presentable，然后就是得到的值;否则，行为是不确定的。另外要注意的一点是我用CHAR_BIT，在C实现讲述了一个字符位数limits.h中定义的标准宏（记住：一个char始终是一个字节大小，但在一个字节的位数可以不同系统上的不同并不总是保证是8）。
INT_MAX： 2 31 -1 == 2147483647
0111 1111 1111 1111 11111111 11111111
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MSB LSBI want to get the value
INT_MINandINT_MAX, and I've tried~0and~0 >> 1since the leftmost bit is a sign bit. I got them both-1.It's so confused that why not
~0turns out to be0xffffffffand~0 >> 1to be0x7fffffff?解决方案Use:
~0U >> 1Suffix 'U' for unsigned shift behavior.
so, confused that why not
~0turns out to be0xffffffff?See, what is
0say in four bytes representation:BIT NUMBER 31 0 ▼ ▼ number bits 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 ▲ ▲ MSB LSB LSB - Least Significant Bit (numbered 0) MSB - Most Significant Bit (numbered 31)Now
~is bitwise not operator then flips all bits in0as:BIT NUMBER 31 0 ▼ ▼ number bits 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 ▲ ▲ MSB LSBBecause of MSB =
1this representation is treated as negative number and its magnitude is find using 2'complement math that is-1.How?
What is
1? it is:number bits 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 ▲ ▲ MSB LSB1's complement of
1number bits 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1110 ▲ ▲ MSB LSB2'complement? Add
1in one's complement, that is:number bits 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 ▲ ▲ MSB LSBthis same as when you gets
~0? that is why you are getting-1output.Now >> shift operator?
In most implementation of C >> operator is defined as an arithmetic right shift, which preserves the sign bit MSB. So
~0 >> 1is noting but-1remains same.6.5.7 [Bitwise shift operators]
5 The result of
E1 >> E2isE1right-shiftedE2bit positions. IfE1has an unsigned type or ifE1has a signed type and a nonnegative value, the value of the result is the integral part of the quotient ofE1 / 2E2. IfE1has a signed type and a negative value, the resulting value is implementation-defined.You requirement is what is called unsigned right shift
>>and the behavior you needed can be find using unsigned number that is why I suffixedUas0U.How to print INT_MIN and INT_MAX?
Because printing INT_MIN and INT_MAX is bit tricky(because of undefined and implementation behavior of setting MSB and bit-overflow) in C so I have written a code as follows:
#include <stdio.h> #include<limits.h> /* include for CHAR_BIT */ int main(){ int my_int_min = 1U << ((sizeof(int) * CHAR_BIT) - 1); int my_int_max = ~0U >> 1; printf("INT_MIN = %d\n", my_int_min); printf("INT_MAX = %d\n", my_int_max); return 0; }See it executing @codepad, it output is:
INT_MIN = -2147483648 INT_MAX = 2147483647
How does this code work?
Note for 32-bit number range is
[-2147483648, 2147483647]that is equals to[-231, 231 -1 ].INT_MIN: -231 == -2147483648 is:
1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 ▲ ▲ MSB LSBIn expression
1U << ((sizeof(int) * CHAR_BIT) - 1), I shifts first bit the LSB(that is 1) to left most side at MSB, And because in C, setting signed bit is undefined behavior when operand is singed type so I used unsigned one 1U.6.5.7 [Bitwise shift operators]
The result of
E1 << E2is E1 left-shifted E2 bit positions; vacated bits are filled with zeros. If E1 has an unsigned type, the value of the result is E1 × 2E2 , reduced modulo one more than the maximum value representable in the result type. If E1 has a signed type and nonnegative value, and E1 × 2E2 is representable in the result type, then that is the resulting value; otherwise, the behavior is undefined.Another point to note is I used CHAR_BIT a standard macro defined in limits.h that tells number of bits in one char in a C implementation (remember: A char is always one byte size but number of bits in one bytes can be different on different system not always guaranteed to be 8).
INT_MAX: 231 -1 == 2147483647
0111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 ▲ ▲ MSB LSB
这篇关于是什么〜0的C中的价值？的文章就介绍到这了，希望我们推荐的答案对大家有所帮助，也希望大家多多支持IT屋！
