C中按位运算的返回类型答案

【问题标题】：Return type of bitwise operation in CC中按位运算的返回类型
【发布时间】：2013-07-22 08:39:22
【问题描述】：

我有一个 int (32) 值 Val 包装在表单中

----------------------------------------
| 32-XXXXXXXXX-16 | 15-short-int-val-0 |
----------------------------------------

当我从这个Val中提取短整数值时，如果我执行操作

short temp = Val & 0x0000FFFF;

Val & 0x0000FFFF 操作的返回类型是什么？我是否需要将值类型转换为 (short)(Val & 0x0000FFFFF) 才能将正确的数据存储在 temp 中？

由于我假设十六进制数字本质上被视为无符号整数，因此产生了疑问。

上面的操作和做有什么区别

short temp = Val & 0xFFFF;

【问题讨论】：

& 不是逻辑运算符，而是按位运算符 AND！，如果你想返回 short，只需给出返回类型 short，如果你想 return Val & 0x0000FFFF;，返回类型应该是 int，因为位操作符会自动将结果提升为int
抱歉，我们会更正。
短返回类型就可以了。
如前所述，我的目的是在短变量中保存价值

标签： c type-conversion

【解决方案1】：

假设32-bitint、16-bitshort和8-bitchar。

short temp = Val & 0x0000FFFF;

Val 的类型为 int。 0x0000FFFF 与 0xFFFF 相同，也是 int 类型。

表达式Val & 0x0000FFFF 也是int 类型，并在temp 对象初始化时隐式转换为short。

所以：

Val & 0x0000FFFF 操作的返回类型是什么？

见上文，int。

是否需要将值类型转换为 (short)(Val & 0x0000FFFFF) 才能将正确的数据存储在 temp 中？

见上文，否，因为表达式在 temp 对象的初始化时隐式转换为 short。

问题出现了，因为我假设十六进制数本质上被视为无符号整数。

这是一个错误的假设，因为这里的 0x0000FFFF 是有符号类型 int。

【讨论】：

隐式类型转换会注意正确分配符号吗？例如。假设 Val = 0xFFFF ？虽然我可以通过执行来验证这一点 Val 会被视为 -1 还是 32767 ？请帮助理解类型转换。
@Bleamer 这里的隐式转换意味着short temp = Val & 0x0000FFFF;和short temp = (short) (Val & 0x0000FFFF);是等价的声明。 C 表示如果int 值不能在short 中表示，则从int 到short 的转换是实现定义的。在实践中，int 的short 位数被视为转换后的值：所以这里short 中的0xFFFF 模式意味着short 的-1 值（我们假设一个常规的二进制补码签署的代表）。
感谢您的解释。

【解决方案2】：

Val & 0x0000FFFF 与Val & 0xFFFF 完全相同；两个表达式的类型都是int，结果严格位于[0,65535] 范围内。（假设提问者所说的 32 位 int 类型）。

当您将此结果分配给short 时，如果它小于SHRT_MAX，则该值不会改变。如果它大于SHRT_MAX（在您的平台上可能是 32767），则行为是实现定义的[1]。

如果您将结果分配给 unsigned short，它需要能够表示您的表达式可能产生的所有可能值，那么结果将完全由标准指定。

实际上，在几乎所有现代系统上，结果将只是您将这 16 位解释为 short 所得到的结果，这可能是您所期望的。

【讨论】：

如果 Val 是无符号整数 (32)，您介意评论一下会发生什么行为吗？
如果 Val 是一个无符号整数，那么 Val & 0xFFFF 也是无符号的，但仍然在同一个范围内 [0,65535]；行为是相同的。

【解决方案3】：

The C99 language specification 表示在进行按位与运算时“应用通常的算术转换”，val 已经是一个整数，十六进制常量也应该是一个整数（参见第 56 页），因为它是第一个可以表示它的类型.转换和分配都应该将int 截断为short，但在这种情况下您不应该丢失任何数据。

【讨论】：

谢谢，这增加了解决方案，但我相信可以添加更多。