INT_MIN 的绝对值 [重复]

Question

如何提取INT_MIN 的绝对值而不溢出？请参阅此代码以了解问题：

#include <limits.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(void) {
    printf("INT_MAX: %d\n", INT_MAX);
    printf("INT_MIN: %d\n", INT_MIN);
    printf("abs(INT_MIN): %d\n", abs(INT_MIN));

    return 0;
}

吐出以下内容

INT_MAX: 2147483647
INT_MIN: -2147483648
abs(INT_MIN): -2147483648

我需要这个来检查 int 的值是否大于零。

至于这个问题与Why the absolute value of the max negative integer -2147483648 is still -2147483648? 重复，我不同意，因为这是一个如何，而不是为什么的问题。

Answer 1

printf 格式字符串中的%d 转换说明符将相应的参数转换为有符号十进制整数，在这种情况下，int 类型会溢出。 C 标准特别提到有符号整数溢出是未定义的行为。您应该做的是在格式字符串中使用%u。此外，您需要分别为函数printf 和abs 的原型包含标题stdio.h 和stdlib.h。

#include <limits.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

// This solves the issue of using the standard abs() function
unsigned int absu(int value) {
    return (value < 0) ? -((unsigned int)value) : (unsigned int)value;
}

int main(void) {
    printf("INT_MAX: %d\n", INT_MAX);
    printf("INT_MIN: %d\n", INT_MIN);
    printf("absu(INT_MIN): %u\n", absu(INT_MIN));

    return 0;
}

这给出了我的 32 位机器上的输出：

INT_MAX: 2147483647
INT_MIN: -2147483648
absu(INT_MIN): 2147483648

Answer 2

怎么样

printf ("abs(INT_MIN) = %ld", -((long int) INT_MIN));

或者如果您的long 不长于int：

printf ("abs(INT_MIN) = %lld", -((long long int) INT_MIN));

或者，如果您准备接受 abs(INT_MIN) 始终是 INT_MAX + 1：

printf ("abs(INT_MIN) = %u", ((unsigned int) INT_MAX ) + 1 );

Answer 3

没有可移植的方法将最大负数的绝对值提取为整数。 ISO C 标准说（§6.2.6.2¶2）：

作为值位的每个位应与对象中的同一位具有相同的值 对应的无符号类型的表示（如果有符号的有 M 个值位 type 和 N 为无符号类型，则 M ≤ N )。

注意它使用 ≤，而不是 <.>

由于2的补码中的符号位具有值-(2^M)，并且每个值位的值是之间的2的幂1 和 2^M-1，在 M=N 可以表示 的实现中没有无符号整数2^N，最多只能表示2^N-1 = 1+2+...+ 2^N-1。

Answer 4

在 C 中，函数 int abs(int j) 仅存在 int 版本。您可以在标题stdlib.h 下使用另一个函数labs。它的原型：long int labs(long int j);

#include <limits.h> 
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(void) {
    printf("INT_MAX: %d\n", INT_MAX);
    printf("INT_MIN: %d\n", INT_MIN);
    printf("abs(INT_MIN): %ld\n", labs((long)INT_MIN));

    return 0;
}

Answer 5

转换为下一个可用的更大整数类型应该可以做到。但你必须使用对应的 abs-variant（在这种情况下为 llabs(...)）

printf("llabs(INT_MIN): %lld\n", llabs((long long int)INT_MIN));

编辑：

您可以通过比较 INT_MIN 与 LONG_MIN 和 LLONG_MIN 来检查下一个更大的类型是什么。也许在你的情况下，long 的演员已经可以做到了。

printf("labs(INT_MIN): %ld\n", labs((long int)INT_MIN));

请注意，显式转换实际上是不必要的，因为函数本身会隐式转换参数

Answer 6

首先，您必须#include <math.h> 才能正确使用abs 功能。

第二件事是，如果您只想打印limits.h 中定义的INT_MIN 的绝对值，您可以将其打印为unsigned integer 或long long integer，像这样：

printf( "abs(INT_MIN): %u\n", abs( INT_MIN ) );     // %u for unsigned int
printf( "abs(INT_MIN): %lld\n", abs( INT_MIN ) );   // %lld for long long int

既然你想得到绝对值，那肯定是无符号的，这应该没问题。

如果你不想包含math.h，你可以像这样自己做：

// ternary implementation of the function abs
printf( "abs(INT_MIN): %u\n", ( INT_MIN > 0 ) ? INT_MIN : -INT_MIN );

如果您想将其用于其他目的，则可以将abs( INT_MIN ) 值存储在unsigned int 或long long int 变量中。