C语言有符号数与无符号数之间的转换
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有符号数和⽆符号数间的⽐较cout<<(1>-2)<<endl; // 1 正常,都是有符号数cout<<((unsigned int)1>-2)<<endl; // 0 -2被转换为⽆符号数.cout<<((unsigned int)1>-2.)<<endl; // 1 float不存在⽆符号数,所以,⽆符号数肯定⼤于float型的负数!以下实验均在virual c++6中运⾏通过这个问题测试是否懂得C语⾔中的整数⾃动转换原则,有些开发者懂得极少这些东西。
当表达式中存在有符号类型和⽆符号类型时所有的操作数都⾃动转换为⽆符号类型。
因此,从这个意义上讲,⽆符号数的运算优先级要⾼于有符号数,这⼀点对于应当频繁⽤到⽆符号数据类型的嵌⼊式系统来说是丰常重要的。
⾸先进⾏⼀个实验,分别定义⼀个signed int型数据和unsigned int型数据,然后进⾏⼤⼩⽐较:unsigned int a=20;signed int b=-130;a>b?还是b>a?实验证明b>a,也就是说-130>20,为什么会出现这样的结果呢?这是因为在C语⾔操作中,如果遇到⽆符号数与有符号数之间的操作,编译器会⾃动转化为⽆符号数来进⾏处理,因此a=20,b=4294967166,这样⽐较下去当然b>a了。
再举⼀个例⼦:unsigned int a=20;signed int b=-130;std::cout<<a+b<<std::endl;结果输出为4294967186,同样的道理,在运算之前,a=20,b被转化为4294967166,所以a+b=4294967186减法和乘法的运算结果类似。
如果作为signed int型数据的b=-130,b与⽴即数之间操作时不影响b的类型,运算结果仍然为signed int型:signed int b=-130;std::cout<<b+30<<std::endl;输出为-100。
在C语言中,有符号整数和无符号整数之间的转换可以通过类型转换来实现。
下面是一些示例:1. 有符号整数转无符号整数:```c#include <stdio.h>int main() {int signedInt = -10;unsigned int unsignedInt = (unsigned int) signedInt;printf("unsignedInt: %u\n", unsignedInt);return 0;}```在这个例子中,我们首先创建了一个有符号整数`signedInt`,然后通过类型转换将其转换为无符号整数`unsignedInt`。
请注意,由于转换的结果可能大于有符号整数的最大值(取决于你的平台和编译器),所以这种转换可能会导致数据丢失。
2. 无符号整数转有符号整数:```c#include <stdio.h>int main() {unsigned int unsignedInt = 10;int signedInt = (int) unsignedInt;printf("signedInt: %d\n", signedInt);return 0;}```在这个例子中,我们首先创建了一个无符号整数`unsignedInt`,然后通过类型转换将其转换为有符号整数`signedInt`。
请注意,如果无符号整数的值大于有符号整数的最大值,那么转换的结果将是那个最大值。
这是因为有符号整数不能表示所有的无符号整数。
在进行这些转换时,一定要小心数据溢出的问题。
文章标题:深入探讨C语言整数有符号与无符号的转化问题在C语言中,整数类型既可以是有符号的,也可以是无符号的。
C语言提供了一些内置函数和运算符来进行有符号和无符号类型之间的转化,但这个过程中往往会引发一些潜在的问题。
本文将从简单到复杂,由浅入深地探讨C语言整数有符号与无符号的转化问题,帮助读者更深入地理解这一主题。
一、有符号与无符号整数的基本概念在C语言中,整数类型可以分为有符号和无符号两种。
有符号整数可以表示正数、负数和零,而无符号整数则只能表示零和正数。
有符号整数使用补码来表示,而无符号整数采用原码或补码表示。
在C语言中,通常使用int来表示有符号整数,而使用unsigned int来表示无符号整数。
二、整数的有符号与无符号类型转化1. 显式类型转化在C语言中,可以使用强制类型转化运算符将一个整数转换为另一种整数类型。
将一个有符号整数强制转化为无符号整数,或将一个无符号整数强制转化为有符号整数。
然而,这种转化可能会导致数据丢失或溢出的问题,需要谨慎使用。
2. 隐式类型转化在C语言中,有符号整数和无符号整数之间的运算会发生隐式类型转化。
当参与运算的有符号整数和无符号整数类型不C语言会将它们转化为同一种类型,然后再进行运算。
这种转化可能导致一些意想不到的结果,特别是在涉及到大小比较和算术运算时。
三、有符号与无符号整数的转化问题1. 数据丢失当将一个大的有符号整数转化为无符号整数时,可能会导致数据丢失的问题。
将一个负数转化为无符号整数会导致其最高位变为1,从而改变了原有的数值大小。
2. 溢出在进行有符号与无符号整数的运算时,可能会发生溢出的问题。
特别是当无符号整数小于有符号整数时,进行减法运算可能会导致溢出。
四、个人观点和总结在实际的编程过程中,有符号与无符号整数的转化问题需要我们格外小心。
尽量避免隐式类型转化,保证数据的完整性和准确性。
在进行类型转化时,需要考虑数据的范围和符号,以避免出现意外的结果。
c语言有符号与无符号数运算隐式转换
在C语言中,有符号数与无符号数进行运算时会发生隐式类型转换。
具体的规则如下:
1. 当有符号数与无符号数进行运算时,有符号数会自动转换为无符号数进行计算。
这是因为在计算过程中,C语言会默认将有符号数的最高位视为符号位,而无符号数没有符号位。
2. 如果有符号数的值大于等于0,那么它会被当作无符号数进行计算;如果有符号数的值小于0,那么它会被转换为无符号数,然后再进行计算。
3. 当有符号数和无符号数进行混合运算时,C语言会将有符号数转换为无符号数的类型,然后进行计算。
需要注意的是,在进行有符号数和无符号数运算时,可能会出现一些意外的结果。
例如:
```c
int a = -1;
unsigned int b = 1;
printf("%x\n", a + b);
```
输出结果为`0`,这是因为-1被转换为了无符号数进行计算,而无符号整数不能表示负数,所以结果会出现一些意外情况。
为了避免这种情况,我们应该尽量避免在有符号数和无符号数
之间进行运算,以免造成错误的结果。
如果确实需要进行这样的转换,我们可以使用显式类型转换来明确指定运算的类型。
在深入探讨C语言中有符号和无符号数混合运算之前,我们先来了解一下C语言中有符号和无符号数的基本概念。
在C语言中,有符号数和无符号数都是整数类型。
有符号数可以表示正数、负数和0,而无符号数只能表示非负数和0。
在C语言中,分别用int、long、short等关键字来声明有符号数变量,而用unsigned关键字声明无符号数变量。
接下来,我们将深入探讨C语言中有符号和无符号数混合运算的问题。
在C语言中,当有符号数和无符号数进行混合运算时,会发生隐式类型转换。
具体来说,当有符号数和无符号数进行运算时,无符号数会自动转换为有符号数,然后进行运算。
这种隐式类型转换可能导致一些意想不到的问题,特别是在涉及位运算时。
在进行有符号和无符号数混合运算时,我们需要特别注意以下几个方面:1. 数据类型的转换有符号数和无符号数进行混合运算时,需要注意数据类型的转换。
由于无符号数会自动转换为有符号数,可能导致数据溢出的问题,从而影响计算结果的准确性。
2. 位运算的问题在进行位运算时,由于有符号数和无符号数的不同表示方式,可能会导致结果不如预期。
在对有符号数进行右移操作时,如果该数为负数,则在高位补1;而对无符号数进行右移操作时,在高位补0。
3. 结果的理解在进行有符号和无符号数混合运算时,需要理解运算结果的真实含义。
尤其是在涉及到负数和溢出的情况下,对结果的理解更加重要。
在实际编程中,为了避免有符号和无符号数混合运算带来的问题,我们可以采取以下几点建议:1. 明确运算类型在进行有符号和无符号数混合运算时,可以显式地将无符号数转换为有符号数,以避免隐式类型转换可能带来的问题。
2. 谨慎使用位运算在进行位运算时,需要特别小心处理有符号和无符号数的混合运算,尤其是对负数的处理方式。
3. 结果的验证在进行有符号和无符号数混合运算后,需要对结果进行验证,确保结果的准确性和正确性。
总结回顾:在C语言中,有符号和无符号数混合运算可能会带来意想不到的问题。
c语言有符号数无符号数混合运算规则
在C语言中,有符号数和无符号数是不同的数据类型,它们在混合运算(也称为混合类型表达式)中有一套特定的规则。
1. 操作数类型:在混合运算中,C语言会根据以下规则将操作数转换为相同的类型:
- 如果其中一个操作数是无符号数,则另一个操作数也会被转换为无符号数。
- 如果其中一个操作数是有符号数且另一个操作数是无符号数,则有符号数会被转换为无符号数。
2. 数据范围:对于已经确定的有符号数和无符号数的范围,C语言会根据以下规则进行转换:
- 如果两个操作数具有相同的数据类型(有符号或无符号),则操作数保持不变。
- 如果有符号数的范围可以表示无符号数的所有值,则无符号数的范围被扩展到有符号数的范围。
- 如果有符号数的范围无法表示无符号数的所有值,则无符号数的范围被缩小到有符号数的范围。
3. 运算结果:在混合运算中,C语言会将操作数按照如下的优先级进行转换:
- 如果一个操作数是长整型(long),则另一个操作数也会被转换为长整型。
- 如果一个操作数是无符号整型(unsigned),则另一个操作数也会被转换为无符号整型。
- 如果一个操作数是整型(int),则另一个操作数也会被转换为整型。
需要注意的是,在C语言中进行混合运算时,最好确保操作数具有相同的数据类型,避免出现数据转换不准确或意外的副作用。
对于混合运算的复杂情况,建议仔细阅读C语言的相关规范和标准,以确保代码的正确性。
在C语言中,有符号数和无符号数的运算是一个非常基础但又容易引起混淆的概念。
在本文中,我将从简单的概念出发,逐步深入探讨有符号数和无符号数在C语言中的运算规则,并共享我的个人观点和理解。
1. 有符号数和无符号数的基本概念“有符号数”和“无符号数”是C语言中用来描述数据类型的两个重要概念。
有符号数是指可以表示正数、负数和零的数据类型,而无符号数则是只能表示非负数和零的数据类型。
在C语言中,int和char 等类型通常是有符号数,而unsigned int和unsigned char等类型则是无符号数。
2. 有符号数和无符号数之间的转换在C语言中,有符号数和无符号数之间可以相互转换。
当将一个无符号数赋值给一个有符号数时,编译器会按照规定进行符号扩展,即将无符号数的最高位作为符号位进行处理。
而将一个有符号数赋值给一个无符号数时,编译器会进行零扩展,即保持二进制位不变,但改变其解释方式。
3. 有符号数和无符号数的运算规则有符号数和无符号数在进行运算时遵循不同的规则。
在C语言中,如果一个有符号数和一个无符号数进行运算,那么有符号数会被隐式地转换为无符号数,然后再进行运算。
这意味着如果有符号数被转换为无符号数后变成了负数,那么会产生不可预期的结果。
在进行有符号数和无符号数的运算时,需要格外小心,避免出现意外的结果。
4. 个人观点和理解在我看来,有符号数和无符号数的运算是C语言中一个容易引起错误的地方。
在实际编程中,需要格外注意避免将有符号数和无符号数混合使用,以免造成不可预期的后果。
在进行有符号数和无符号数的运算时,建议尽量将它们转换为同一种类型再进行运算,以确保结果的准确性。
总结回顾本文首先介绍了有符号数和无符号数的基本概念,然后探讨了它们之间的转换规则和在运算中的注意事项,并共享了个人的观点和理解。
在日常编程中,我们需要格外小心有符号数和无符号数的运算,以免出现意外的结果。
在在C语言中,有符号数和无符号数的运算是一个需要格外小心的地方。
c语言有符号和无符号数混合运算《C语言中有符号和无符号数混合运算探讨》在C语言中,有符号和无符号数混合运算可能会引发一些问题,因为这两种类型的数在内部表示上有一些差别。
深入理解有符号和无符号数混合运算的知识对于程序员来说至关重要。
本文将对此进行全面评估,并探讨这一主题。
一、有符号和无符号数的内部表示在C语言中,有符号数和无符号数在内部的表示方式不同。
有符号数使用补码表示,而无符号数则直接使用二进制表示。
这种差异在进行混合运算时可能会导致一些问题。
二、混合运算可能产生的问题1. 数据类型转换当有符号数和无符号数进行混合运算时,如果它们的数据类型不一致,C语言会进行自动类型转换。
这可能导致意想不到的结果,因为有符号数和无符号数的表示范围不同。
2. 符号位扩展在有符号数和无符号数进行混合运算时,有符号数会被自动转换为无符号数,这可能导致符号位扩展的问题。
符号位扩展会改变数值的意义,从而产生错误的结果。
3. 数据溢出由于有符号数和无符号数的表示范围不同,混合运算可能导致数据溢出的问题。
如果程序员不注意这一点,就可能导致程序运行出现不确定的结果。
三、解决方法1. 明确数据类型在进行混合运算时,程序员应该明确数据类型,避免不同数据类型之间的隐式转换。
这可以通过类型转换来实现。
2. 注意符号位在进行混合运算时,注意符号位的情况。
程序员应该了解有符号数和无符号数的表示方式,以免出现符号位扩展的问题。
3. 防止数据溢出程序员应该在进行混合运算之前,对参与运算的数值范围有一个清晰的认识,避免数据溢出的发生。
四、个人观点和理解有符号和无符号数混合运算是C语言中一个容易被忽视的细节,但却有着重要的影响。
在我的编程实践中,我曾经遇到过因为忽视了有符号和无符号数混合运算的问题而导致程序出现错误的情况。
我深刻意识到了对这一主题的重视和深入理解的必要性。
只有在深入理解了有符号和无符号数混合运算的知识后,我们才能编写出更加健壮和可靠的程序。
C语言中的无符号乘法和有符号乘法是编程中常用的操作,它们在计算机程序设计中具有重要的作用。
本文将分别就无符号乘法和有符号乘法进行介绍和比较,并探讨它们在实际使用中的差异和应用。
一、无符号乘法1. 无符号整数在C语言中,无符号整数是指没有正负号的整数,它们都是正数。
无符号整数的取值范围是0到2^n-1,其中n是整数的位数。
无符号整数常用于表示不需要区分正负的数量,比如数组的索引、位运算等。
2. 无符号乘法运算无符号乘法指的是对无符号整数进行乘法运算,其结果仍然是无符号整数。
无符号乘法的特点是不会发生溢出,因为无符号整数的范围是从0到2^n-1,所以乘法的结果也不会超出这个范围。
3. 无符号乘法的应用无符号乘法在计算机程序设计中有着广泛的应用,比如在图形处理、加密算法、网络通信等领域。
由于无符号乘法不会发生溢出,所以在一些对运算精度要求较高的场景中经常会选择使用无符号乘法来进行计算。
二、有符号乘法1. 有符号整数有符号整数是指带有正负号的整数,它们包括正整数、负整数和0。
有符号整数的取值范围是-2^(n-1)到2^(n-1)-1,其中n是整数的位数。
有符号整数常用于表示有正负之分的数量,比如温度、货币、身高体重等。
2. 有符号乘法运算有符号乘法指的是对有符号整数进行乘法运算,其结果仍然是有符号整数。
有符号乘法的特点是可能发生溢出,当乘法的结果超出了整数的取值范围时就会发生溢出,导致结果不准确。
3. 有符号乘法的应用有符号乘法在计算机程序设计中同样有着广泛的应用,比如在数据处理、物理模拟、算法设计等领域。
由于有符号乘法可能发生溢出,因此在一些对精度要求较低的场景中会选择使用有符号乘法来进行计算。
三、无符号乘法和有符号乘法的比较1. 溢出处理无符号乘法不会发生溢出,而有符号乘法可能发生溢出。
在进行有符号乘法运算时需要注意溢出的处理,比如对结果进行截断或者进行溢出判断。
2. 使用场景无符号乘法适合于对运算精度要求较高的场景,而有符号乘法适合于对精度要求较低的场景。
C语言中无符号整数除以有符号整数是一个常见的问题,在实际编程中经常会遇到这种情况。
本文将就这一问题展开详细解释和讨论,以帮助读者更好地理解并处理相关情况。
1. 无符号整数和有符号整数的定义在C语言中,整数可以分为有符号整数和无符号整数两种类型。
有符号整数可以表示正数、负数和零,而无符号整数只能表示大于等于零的数。
在C语言中,分别用signed和unsigned来表示这两种类型的整数。
2. 无符号整数除以有符号整数的问题当无符号整数除以有符号整数时,可能会出现一些意想不到的结果。
这是因为两种类型的整数在计算机中以不同的方式表示和运算,导致了一些特殊情况的出现。
3. 无符号整数和有符号整数的存储方式对于有符号整数,通常使用补码来存储。
而对于无符号整数,其存储方式则是直接以二进制形式表示。
4. 无符号整数除以有符号整数的计算规则在C语言中,无符号整数除以有符号整数时,会先将有符号整数转换为无符号整数,然后进行除法运算。
这意味着,如果有符号整数为负数,转换为无符号整数后将会产生一个巨大的正数。
5. 无符号整数除以零的情况当有符号整数为零时,如果用无符号整数除以它,将会导致运行时错误。
因为在C语言中,除以零是一种未定义的行为,会导致程序崩溃或产生不确定的结果。
6. 解决无符号整数除以有符号整数的方法为了避免出现意想不到的结果,我们在编程中应该时刻注意有符号整数和无符号整数之间的差异。
可以采用如下方法来解决无符号整数除以有符号整数的问题:- 在进行除法运算前,对有符号整数进行检查,确保其不会出现负数的情况;- 在程序中添加注释,清晰地说明有符号整数和无符号整数之间的关系,以便他人阅读和理解。
7. 对无符号整数除以有符号整数的建议在实际编程中,建议尽量避免无符号整数除以有符号整数的情况。
可以考虑修改程序逻辑,避免使用这种操作,从而降低出现错误的概率。
总结:了解C语言中无符号整数除以有符号整数的特性和问题,有助于我们更好地编写健壮的程序。
c语言float ushort 转换函数题目:C语言中的float和ushort转换函数引言:在C语言中,float和ushort是两种常用的数据类型,分别用于表示浮点数和无符号短整数。
然而,有时我们需要在两者之间进行转换,以便在不同的场景下使用这些数据类型。
本文将介绍如何使用C语言提供的转换函数进行float和ushort之间的转换。
第一部分:float转ushort1. float转ushort的需求:有时候我们需要将浮点数转换为无符号短整数,例如在某些需要位运算的算法中或者存储占用更少的内存。
2. 转换函数的原型:C语言提供了一个强制类型转换运算符`(unsigned short)`,可以将float类型转换为ushort类型。
3. 转换函数的使用示例:float f = 3.5;unsigned short us = (unsigned short)f;第二部分:ushort转float1. ushort转float的需求:在一些场景下,我们需要将无符号短整数转换为浮点数,例如进行某些数学计算或者进行数据展示。
2. 转换函数的原型:C语言提供了一个强制类型转换运算符`(float)`,可以将ushort类型转换为float类型。
3. 转换函数的使用示例:unsigned short us = 32768;float f = (float)us;第三部分:转换的注意事项1. 浮点数转ushort的注意事项:在将浮点数转换为无符号短整数时,会发生截断的情况。
如果浮点数的值超出ushort类型的表示范围(0~65535),则会导致转换结果不准确。
2. ushort转浮点数的注意事项:在将无符号短整数转换为浮点数时,我们需要注意ushort类型的范围。
如果ushort的值超出了float类型的表示范围,结果也可能不准确。
结论:本文介绍了C语言中float和ushort之间的转换函数。
通过使用强制类型转换运算符,我们可以在这两种数据类型之间进行转换。
C 语⾔中的有符号数和⽆符号整形数转换1.有符号数和⽆符号数的转换观察结果,发现,确实是内存中的补码存储未曾改变,仅仅是解释带符号数和⽆符号数的⽅式改变了,(补码解释)C 语⾔允许不同数据类型之间进⾏强制类型转换,同时描述⼀个原理: 1.计算机中数据的存储⼀般都是补码,2.计算机在强制类型转换的结果是保持位值不变(内存中存储的补码不改变),仅仅改变了数据的解释⽅式3.有符号数转换成⽆符号数 1.判断有符号数最⾼位是否为1,如果有符号数最⾼位为1,则把有符号数解释为补码(求真值:符号位不变,数值位取反,末位+1) 2.如果有符号数最⾼位为0,则直接把有符号数解释为⽆符号数 4.⽆符号数转换成有符号数 1.判断⽆符号数最⾼位是否为1,如果⽆符号数最⾼位为1,则把⽆符号数解释为补码(求真值:符号位不变,数值位取反,末位+1) 2.如果⽆符号数最⾼位为0,则直接把⽆符号数解释为⽆符号数请观察如下代码:#include "link_node.h"#include <bitset>using namespace std;int main(){//有符号数向⽆符号数转换,存储不变,仅仅解释⽅式改变short x = 12; //带符号短整形 2B 表⽰数据范围:-32768~32767unsigned short y = (unsigned short)x; //⽆符号短整形2B 表⽰数据范围:0~65535cout <<bitset<16>(x)<<endl;cout <<bitset<16>(x)<<endl;cout <<x <<endl;cout <<y <<endl;//⽆符号数向有符号数转换unsigned a = 65535;short b = (short)a;cout <<bitset<16>(a)<<endl;cout <<bitset<16>(b)<<endl;cout <<a <<endl;cout <<b <<endl;return 0;}。
c语⾔中,如果将⽆符号数转换为有符号数
在使⽤ti的adc芯⽚ads1259时,芯⽚是24为数据格式保存的,其中最⾼位是符号位,因此可以理解为是有符号数据,但是在嵌⼊式系统中,没有直接24位的变量,因此使⽤32的⽆符号先保存24位的数据。
如果最⾼位不是1,那么很简单,直接乘以lsb对应的电压,即可得到真实的电压值。
如果最⾼位1,说明是有符号的,因此,我们⽤⽆符号的32位保存的时候需要进⾏转换,其实,学过计算机基础的就知道补码的原理,在ads1259中,0xffffff是最⼩值-1,0x800000是负的最⼤值(这⾥说的是绝对值)。
假如我们得到0x00A12CC8,说明是负值,那么如何转换到有符号的数据呢?
c语⾔中有如下⽅法:
unsigned int ua = 0x00A12CC8;
int ib = (int)(ua-0xffffff)-1;
int ic = ua | 0xff000000;
printf("ib = %d 0x%x\n",ib, ib);
printf("ic = %d 0x%x\n",ic, ic);
输出的值如下
ib = -6214456 0xffa12cc8
ic = -6214456 0xffa12cc8
那么吧ic或ib两个值保存乘以lsb对应的电压,保存到float变量中,就得到了负的电压值。
当然,数据保存,格式转换要注意不能溢出。
C语⾔中⽆符号数和有符号数之间的运算C语⾔中有符号数和⽆符号数进⾏运算(包括逻辑运算和算术运算)默认会将有符号数看成⽆符号数进⾏运算,其中算术运算默认返回⽆符号数,逻辑运算当然是返回0或1了。
unsigned int和int进⾏运算直接看例⼦来说明问题吧#include <iostream>using namespace std;int main(){int a = -1;unsigned int b = 16;if(a > b)cout<<"负数竟然⼤于正数了!\n";return 0;}输出结果为:这是因为a和b进⾏⽐较的时候,编译器将有符号数a看成了⽆符号数,然后再和b进⾏⽐较,在内存中(32位)a : 11111111 11111111 11111111 11111111b : 00000000 00000000 00000000 00010000看成⽆符号数,⾃然是a>b。
#include <iostream>using namespace std;int main(){int a = -1;unsigned int b = 16;cout<<a + b<<endl;int c = -16;unsigned int d = 15;cout<<c + d<<endl;return 0;}输出结果为:可以看到a+b的结果貌似⽐较正常,但是c+d和我们想象的好像不太⼀样。
其实4294967295就是11111111 1111111 11111111 1111111就是-1在内存中的形式,看成⽆符号数就是这个结果啦。
所以unsigned int和int做运算会将int看成unsigned int,⽽且结果也是unsigned int。
unsigned char和char进⾏运算看⼀个颠覆上⾯逻辑的例⼦:#include <iostream>using namespace std;int main(){char a = -16;unsigned char b = 14;if(a > b)cout<<"负数⼤于正数了!\n";cout<<a+b<<endl;return 0;}输出结果:如果按照上⾯unsigned int和int进⾏运算的逻辑,这⾥unsigned char和char进⾏运算,那应该是a要看成⽆符号数,所以a的值⽐较⼤呀,⽽且a+b的结果应该是-2对应的⽆符号数,也就是254才对呀?之所以会出现上⾯的结果是因为,C语⾔中⽐int⼩的整型(包括short 、unsigned short 、 unsigned char和char)在运算中都要转换成int然后进⾏运算。
有符号数与⽆符号数的转换c⽀持所有数据类型的有符号与⽆符号运算,尽管c标准没有明确指定某种有符号数的表⽰,但是⼏乎所有的机器都使⽤⼆进制补码⼤多数数字默认是有符号的,当咱们声明⼀个12345或者0x123,这其实都是有符号的c在同时包含有符号和⽆符号的运算,c会把有符号的运算数隐含转换成⽆符号的运算数(只要含有⽆符号的数,其他的有符号的数都会被隐含的转换成⽆符号的数)⼀、创建⽆符号的常量 在常量的后边加上后缀字符“U”或者“u”,⽐如 12345U 或者 0x123u(⼤⼩写都⾏)⼆、转换 c允许有符号与⽆符号之间的转换,原则是基本的位表⽰保持不变; 1.⽆符号转换成有符号,效果就是应⽤了函数U2T w,其中w表⽰数据类型的位数 U2T w = -x w-12W + X; ,从这⾥可以看出,当 0 <= x < 2w-1的时候是正数,则转换的过程中保持不变;当 x >= 2w-1的时候,结果是x - 2w, 下⾯是⽰意图: 结论: 1>. 对于⼩的数(< 2w-1):从⽆符号到有符号的转换将保留数字的原值; 2>.对于⼤的数(>= 2w-1):从⽆符号到有符号的转换,数字将被转换为⼀个负数值 ⽐如:2147483648U,在输出的时候为什么是-2147483648, 过程:因为2147483648 >= 2(32-1),也就是说,它是⼤的数(>= 2w-1),按照U2T w的规则,2147483648 - 232 = -2147483648 2.从有符号转换成⽆符号,效果就是应⽤了函数T2U w,其中w表⽰数据类型的位数 T2U w = x w-12W + X; 从这⾥可以看出,当 x >= 0的时候是正数,则转换的过程中保持不变;当 x < 0的时候是负数,结果是x + 2w 下⾯是⽰意图: 结论: 1>.⾮负数:保持不变 2>.负数:被转变成了⼤的正数,也就是x + 2w ⽐如:-1 过程:根据函数规则,负数 -1 + 232 = -4294967297三、注意事项(下⾯的观点有误) 1.先看⼏个练习题: a. -2147483648 == 2147483648U b. -2147483648 < -21474836487 c. (unsigned) -2147483648 < -21474836487 d. - 2147483648 < 21474836487 e.(unsigned) -2147483648 < 21474836487 ⽰例: 前⾯提到过我们创建的数字常量啥的默认都是有符号的,声明⽆符号的常量在后边加上后缀“U”或者“u”,当两个数进⾏运算时,只要有⽆符号数,那么另⼀个有符号数也会被隐含的转换成⽆符号数,还有⼀点,那就是针对超出系统指定位数正数范围的数,在转换的时候,⾼位是要被舍去的,⽐如:在8位机器上边,最⼤的⽆符号正数也才255,那300,在⽐较的时候怎么转换呢? ⽐如(unsigned) -127 < 300 过程:⾸先有unsigned声明是⽆符号的,那么整个运算类型是⽆符号的,那先来转换⼀下,-127(有符号转⽆符号T2U w)转成⽆符号的是 -127 + 28 = 129;那300呢?本⾝它是个正整数,但是它超出系统8位机最⼤的unsigned int值(INT_MAX = 255),咱们先把300转成2进制(100101100),从这个⼆进制可以看出,它是9位,根据系统位数,超出最⼤范围的数,⼆进制的最⾼位要被舍去,保留8位,结果是00101100 = 44,结果可想⽽知(unsigned) -127(129) < 300(44) 的结果是0 分析练习题: a. -2147483648 == 2147483648U;2147483648U后缀是“U”,则根据规则该运算的类型是⽆符号的,-2147483648根据规则转换成⽆符号的(-2147483648 + 232 = 2147483648 ),⽽2147483648由于刚好等于231,⽽2147483648U它是⽆符号的, b. -2147483648 < -21474836487;该运算是有符号类型,同事有符号且是负数的进⾏⽐较,这⾥不难看出来其实-2147483648 > -21474836487,所以结果是0。
C语言中有符号数,与无符号数的辨析关于有符号数,无符号数,你可能听过两种不同的回答。
一种是教科书,它会告诉你:计算机用“补码”表示负数。
可是有关“补码”的概念一说就得一节课,这一些我们需要在第6章中用一章的篇幅讲2进制的一切。
再者,用“补码”表示负数,其实一种公式,公式的作用在于告诉你,想得问题的答案,应该如何计算。
却并没有告诉你为什么用这个公式就可以和答案?另一种是一些程序员告诉你的:用二进制数的最高位表示符号,最高位是0,表示正数,最高位是1,表示负数。
这种说法本身没错,可是如果没有下文,那么它就是错的。
至少它不能解释,为什么字符类型的-1用二进制表示是“1111 1111”(16进制为FF);而不是我们更能理解的“10000001”。
(为什么说后者更好理解呢?因为既然说最高位是1时表示负数,那10000001不是正好是-1吗?)。
让我们从头说起。
1、你自已决定是否需要有正负。
就像我们必须决定某个量使用整数还是实数,使用多大的范围数一样,我们必须自已决定某个量是否需要正负。
在计算机中,可以区分正负的类型,称为有符类型,无正负的类型(只有正值),称为无符类型。
数值类型分为整型或实型,其中整型又分为无符类型或有符类型,而实型则只有有符类型。
字符类型也分为有符和无符类型。
2、使用二制数中的最高位表示正负。
首先得知道最高位是哪一位?1个字节的类型,如字符类型,最高位是第7位,2个字节的数,最高位是第15位,4个字节的数,最高位是第31位。
不同长度的数值类型,其最高位也就不同,但总是最左边的那位(如下示意)。
字符类型固定是1个字节,所以最高位总是第7位。
(红色为最高位)单字节数:11111111双字节数:1111111111111111四字节数:11111111111111111111111111111111当我们指定一个数量是无符号类型时,那么其最高位的1或0,和其它位一样,用来表示该数的大小。
当我们指定一个数量是无符号类型时,此时,最高数称为“符号位”。
关于有符号数和⽆符号数的转换1.引例:今天在做了⼀道关于有符号数和⽆符号数相互转换及其左移/右移的问题,被它们之间的转换原理和位移原理搞得头⼤了。
真的很后悔本科的时候没有认真学习《计算机组成原理》/《计算机操作系统》等计算机基础课程。
以下是我根据相关知识回顾和整理的材料,如有和某某的⽂章有雷同之处,请勿见怪。
另外也希望看到这篇⽂章的同志们能够有所收获吧。
#include <cstdio>#include <iostream>using namespace std;int main(){unsigned short int ui;signed short int si;ui = (unsigned short int)0x8000u;si = (signed short int)0x8000;printf("ui = %u\n", ui);printf("si = %d\n", si);ui = ui >> 1;si = si >> 1;printf("ui = %u\n", ui);printf("si = %d\n", si);cout << "------------------------------" << endl;ui = (unsigned short int)0x8000u;si = (signed short int)0x8000;printf("%u\n", ui);printf("%d\n", si);ui = ((signed short int)ui >> 1);si = ((unsigned short int)si >> 1);printf("%u\n", ui);printf("%d\n", si);cout << "------------------------------" << endl;ui = (unsigned short int)0x8000u;si = (signed short int)0x8000;printf("%u\n", ui);printf("%d\n", si);ui = ui << 1;si = si << 1;printf("%u\n", ui);printf("%d\n", si);cout << "-------------------------------" << endl;ui = (unsigned short int)0x8000u;si = (signed short int)0x8000;printf("%u\n", ui);printf("%d\n", si);ui = ((signed short int)ui << 1);si = ((unsigned short int)si << 1);printf("%u\n", ui);printf("%d\n", si);return0;}显⽰结果:2.概念在计算机中,可以区分正负类型的数,成为“有符号数”(signed);⽆正负类型的数(只有整数类型),成为“⽆符号数”(unsigned)。