存储负数答案

【问题标题】：storing negative numbers存储负数
【发布时间】：2011-07-25 12:23:08
【问题描述】：

在下面这段代码中

int main()
{
int  a = -1;
printf("%d",a>>1);
return 0;
}

为什么它给出输出 -1。

【问题讨论】：

看到这个问题shift operator in C。

标签： c

【解决方案1】：

位移位仅在无符号类型上定义，对于有符号类型，它是实现定义的。这是 R.. 的有用改进。

严格来说，它被定义为有符号类型，只要值是阳性，结果不溢出，右移是实现定义为负价值观。另一方面，左移，对于负值是未定义的

┌───┬──────────────┬──────────────────────────────────┬────────────────────────┐
│   │ Unsigned     │ Signed, positive                 │ Signed, negative       │
├───┼──────────────┼──────────────────────────────────┼────────────────────────┤
│<< │ well-defined │ well-defined, except on overflow │ undefined behaviour    │
│>> │ well-defined │ well-defined                     │ implementation-defined │
└───┴──────────────┴──────────────────────────────────┴────────────────────────┘

【讨论】：

严格来说，它是为有符号类型定义的，只要值为正且结果不溢出，右移是为负值实现定义的。另一方面，对于负值，左移未定义。
根据Wikipedia: Arithmetic shift，我相信这将是C99中的“实现定义”

【解决方案2】：

因为 -1 在二进制中是 1111111...111。 a>>1 操作将“符号扩展”符号位，因此您再次获得 1111111...111。

【讨论】：

这只是补充代码，不一定是数字的表示方式。但是，在许多平台上你是对的
@Arment - 同意，这绝对取决于机器。我应该指出这一点。不过，很明显，符号扩展是在这种特殊情况下发生的事情。
@Armen - 不知道您是否收到过之前的评论。（对不起，你的名字打错了。）

【解决方案3】：

大多数编译器选择将有符号数上的>> 解释为算术移位。因此，由于该数字最初为负数（即 MSB 位为 1），在右移后，该位被另一个 1 替换以保留符号，因此您开始时会得到 -1。

【讨论】：

【解决方案4】：

有符号值上的>> 运算符可以执行算术或逻辑移位，具体取决于编译器。算术移位保留符号位，因此-1（在 2-s 补码机器上，这几天几乎是您会遇到的唯一变化）在右移时将保持 -1。（请注意，C 标准没有明确指定有符号数上的 >> 是算术移位还是逻辑移位。不过，它始终是无符号数上的逻辑移位。）

【讨论】：

【解决方案5】：

有符号值移位的定义取决于实现。检查编译器的文档以了解其处理方式。

【讨论】：

【解决方案6】：

在内存中，如果有符号整数，则存储为 2 的补码，当从内存 {%d} 读取数据时，它会转换为原始形式，所以这里 -1 的 2 的补码将存储在内存中，假设整数占用 2 个字节，所以 @ 987654321@

在执行a>>1 之后，它现在会改变0111 1111 1111 1111 我们知道，当从内存中读取数据时，它会再次转换为0 补码，所以取0111 1111 1111 1111 的2 的补码，它就像1000 0000 0000 0001 等于-1

注意： +ve 数的 2 补码与原始二进制表示相同 2 的补码仅适用于 -ve 数。在 C 中，数字始终存储为 2 的补码形式

【讨论】：

首先，无符号数不存储为 2 的补码。对于有符号数，并非所有架构/编译器实现也都使用 2 的补码。 C 标准允许任何其他数字编码，尽管现在几乎不可能找到 1 的补码或符号幅度实现
@LưuVĩnhPhúc：为什么如果 unsigned 不存储为 2 的补码，则输出为 -1 #include void main() { unsigned int a = -1; printf("%d", a); }
无符号数字由%u 打印，你得到了一个未定义的行为
尝试在使用 1 的补码或符号大小的计算机上打印 -1 并查看