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隨筆-80  評(píng)論-24  文章-0  trackbacks-0
首先看以下一段代碼:
1 #include <cstdio>
2 
3 int main()
4 {
5     unsigned char t = 0xa5;
6     unsigned char i = (~t)>>4;
7     printf("%x\n", i);
8     return 0;
9 }

建議最好仔細(xì)先想一下再往下看

對(duì)于char、bool、unsigned char等低于int字節(jié)數(shù)的類(lèi)型,進(jìn)行運(yùn)算的時(shí)候首先進(jìn)行提升,因此在進(jìn)行~t運(yùn)算之前,先要將其放入32位寄存器,由于是unsigned char,因此前面補(bǔ)位全補(bǔ)0,因此0xa5-->0x000000a5,然后取反為0xffffff5a,然后再向右移四位為0xfffffff5,然后再轉(zhuǎn)化為unsigned char型的0xf5賦值給i,因此最后輸出結(jié)果為0xf5

再看下面這段代碼:
1 #include <cstdio>
2 
3 int main()
4 {
5     char t = 0xa5;
6     char i = (~t)>>4;
7     printf("%x\n", i);
8     return 0;
9 }

思想和上面的完全相同,還是先提升為int然后再進(jìn)行運(yùn)算,但是注意這里是char型,因此提升的時(shí)候應(yīng)該是根據(jù)最高位進(jìn)行提升,最高位為1則前面全補(bǔ)全為1,否則全補(bǔ)全為0。因此再進(jìn)行~t操作前應(yīng)該先補(bǔ)全為0xffffffa5,然后進(jìn)行取反操作為0x0000005a,然后再右移四位為0x00000005,再轉(zhuǎn)化成char型的0x05賦值給i,因此最后結(jié)果為0x5

再看最后一個(gè)例子:
 1 #include <cstdio>
 2 
 3 int main()
 4 {
 5     char a = 0x80;
 6     char b = 0x2;
 7     unsigned char c = 0x80;
 8     unsigned char d = 0x2;
 9     printf("%x\n", a / b);
10     printf("%x\n", c / d);
11     return 0;
12 }
13 

主要是鞏固前面說(shuō)過(guò)的情況,非常類(lèi)似,進(jìn)行運(yùn)算之前,a、b、c、d都要先補(bǔ)齊為:
a--->0xffffff80
b--->0x00000002
c--->0x00000080
d--->0x00000002
然后再進(jìn)行運(yùn)算,因此結(jié)果為:
0xffffffc0
0x40

最后再總結(jié)一下:unsigned char、char、bool等低于int型的類(lèi)型,進(jìn)行運(yùn)算的時(shí)候都要先提升再運(yùn)算,提升時(shí)根據(jù)signed和unsigned,在前面補(bǔ)位為0或者1,若是unsigned,則直接前面全補(bǔ)0;若為signed,則根據(jù)最高位為0還是1,若為0則全部補(bǔ)位為0,若為1則全部補(bǔ)位為1。
posted on 2011-04-07 01:26 myjfm 閱讀(3492) 評(píng)論(16)  編輯 收藏 引用 所屬分類(lèi): c/c++基礎(chǔ)

評(píng)論:
# re: 取反操作的細(xì)節(jié)問(wèn)題 2011-04-07 09:14 | 笨笨
Good. 反匯編一下,也能看到細(xì)節(jié)  回復(fù)  更多評(píng)論
  
# re: 取反操作的細(xì)節(jié)問(wèn)題 2011-04-07 09:17 | clwahaha
哈! 以前都不知道的, 謝謝分享 學(xué)習(xí)了! 3q  回復(fù)  更多評(píng)論
  
# re: 取反操作的細(xì)節(jié)問(wèn)題[未登錄](méi) 2011-04-07 09:30 | myjfm
@笨笨
反匯編確實(shí)可以了解到細(xì)節(jié)~  回復(fù)  更多評(píng)論
  
# re: 取反操作的細(xì)節(jié)問(wèn)題 2011-04-07 09:40 | zuhd
只有把這個(gè)內(nèi)存變量放到寄存器的時(shí)候才這么做嗎?
還有,
char a = 0x80;
變成了a--->0xffffff80
這兩個(gè)值也不相等啊,這么算出來(lái)的結(jié)果有啥意義呢?  回復(fù)  更多評(píng)論
  
# re: 取反操作的細(xì)節(jié)問(wèn)題 2011-04-07 13:13 | myjfm
@zuhd
對(duì)于32位整型,0xffffff80是-128的補(bǔ)碼吧?
而對(duì)于8位整型,0x80也是-128的補(bǔ)碼吧?

另外,所以算數(shù)運(yùn)算都是在寄存器中進(jìn)行的吧?而現(xiàn)在32位機(jī)的寄存器都是32位的,所以才會(huì)存在整型提升問(wèn)題,我是這么理解的~  回復(fù)  更多評(píng)論
  
# re: 取反操作的細(xì)節(jié)問(wèn)題 2011-04-07 16:10 | zuhd
基本明白你要表達(dá)的意思了,不過(guò)我覺(jué)得你表達(dá)的不清楚,可以這樣理解不:
不夠32bit的數(shù)據(jù)類(lèi)型,高位自動(dòng)補(bǔ)齊,至于高位補(bǔ)的是0還是1,有以下的判斷:
1,無(wú)符號(hào)數(shù)補(bǔ)0
2,有符號(hào)數(shù)看最高位標(biāo)記,標(biāo)記為0,存儲(chǔ)正數(shù),則補(bǔ)0,標(biāo)記為1,則補(bǔ)1,理由是它存儲(chǔ)的是一個(gè)負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼。
  回復(fù)  更多評(píng)論
  
# re: 取反操作的細(xì)節(jié)問(wèn)題 2011-04-07 16:23 | zuhd
嚴(yán)格的講
對(duì)于8bit的0x80也不能說(shuō)是十進(jìn)制-128的補(bǔ)碼吧,最多說(shuō)是10000000B的補(bǔ)碼,當(dāng)然進(jìn)行邏輯運(yùn)算的結(jié)果不會(huì)有錯(cuò),如果補(bǔ)齊后最后截取低8bit的數(shù)據(jù)是
1000000B的話,我可能會(huì)說(shuō)它是0,不知道理解有錯(cuò)沒(méi)?  回復(fù)  更多評(píng)論
  
# re: 取反操作的細(xì)節(jié)問(wèn)題 2011-04-07 21:57 | myjfm
@zuhd
不知道你說(shuō)的這段話和我文章最后一段有什么區(qū)別阿?  回復(fù)  更多評(píng)論
  
# re: 取反操作的細(xì)節(jié)問(wèn)題 2011-04-07 22:04 | myjfm
@zuhd
對(duì)于八位有符號(hào)數(shù),能表示的數(shù)的范圍不就是-128~127嗎?-128不是0x80嗎?
10000000B作為有符號(hào)數(shù)的補(bǔ)碼來(lái)說(shuō)怎么會(huì)是0的補(bǔ)碼呢?好好看看計(jì)算機(jī)組成原理吧~  回復(fù)  更多評(píng)論
  
# re: 取反操作的細(xì)節(jié)問(wèn)題 2011-04-08 08:57 | zuhd
@myjfm
我去 我一直以為10000000B是-0
難道-0就是-128嗎?從理論上講不對(duì)啊,但是它加上1后確實(shí)等于-127
--!  回復(fù)  更多評(píng)論
  
# re: 取反操作的細(xì)節(jié)問(wèn)題 2011-04-08 10:00 | myjfm
@zuhd
對(duì)于有符號(hào)數(shù)來(lái)說(shuō):
如果是原碼:00000000b是+0,10000000b是-0
如果是反碼:00000000b是+0,11111111b是-0
而對(duì)于補(bǔ)碼:00000000b是+0也是-0

下面是二進(jìn)制代碼與補(bǔ)碼的對(duì)應(yīng):

00000000 +0/-0
00000001 +1
...
01111111 +127
10000000 -128
10000001 -127
...
11111110 -2
11111111 -1
從計(jì)組書(shū)上copy下來(lái)的~  回復(fù)  更多評(píng)論
  
# re: 取反操作的細(xì)節(jié)問(wèn)題 2011-04-08 10:47 | zuhd
在8bit下存儲(chǔ)-129,也不是不能存儲(chǔ),但只是高位會(huì)被截取而已,所以存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)可能就不是-129了,如果非得說(shuō)10000000b是-128,
我頂多理解它是一個(gè)約定,因?yàn)?28用除去最高位之后剩余的7bit根本無(wú)法存儲(chǔ),存儲(chǔ)的也是截取后的低7位,7個(gè)0。  回復(fù)  更多評(píng)論
  
# re: 取反操作的細(xì)節(jié)問(wèn)題 2011-04-08 11:38 | myjfm
@zuhd
既然高位已經(jīng)被截取了那還怎么說(shuō)“不是不能存儲(chǔ)”呢?
求補(bǔ)碼的過(guò)程本來(lái)就要把最高位符號(hào)位也用于計(jì)算
最高位符號(hào)位除了表示這個(gè)數(shù)是正是負(fù)外還有數(shù)值上的意義,它的作用不單單是符號(hào)位
所以你看-128的時(shí)候不能把最高位去掉再去看剩余7bit,要8個(gè)bit一起看~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~  回復(fù)  更多評(píng)論
  
# re: 取反操作的細(xì)節(jié)問(wèn)題 2011-04-08 13:57 | zuhd
我們可以按照 mod 128來(lái)理解,即
-129 與 -1的補(bǔ)碼是相同的
-130 與-2的補(bǔ)碼也是相同的
那么
-128與-0或是0的補(bǔ)碼應(yīng)該也是相同的
那為什么不說(shuō)
11111111是-129的補(bǔ)碼呢,
卻說(shuō)是-1的補(bǔ)碼呢?
這8個(gè)bit完全能勝任-129的所有的存儲(chǔ)信息
所以我堅(jiān)持認(rèn)為10000000b是-128的補(bǔ)碼是個(gè)約定,請(qǐng)指教  回復(fù)  更多評(píng)論
  
# re: 取反操作的細(xì)節(jié)問(wèn)題 2011-04-08 14:43 | myjfm
@zuhd
補(bǔ)碼本身就是個(gè)約定  回復(fù)  更多評(píng)論
  
# re: 取反操作的細(xì)節(jié)問(wèn)題 2011-04-08 14:46 | zuhd
@myjfm
嗯 我理解的補(bǔ)碼的設(shè)計(jì)就是為了方便算術(shù)運(yùn)算  回復(fù)  更多評(píng)論
  
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