Question

我在下面写了一个小程序。

#include <stdio.h>
main(){
    char a=-1;
    unsigned char b=-1;
    printf("%d %d\n",a,b);
    printf("%x %x\n",a,b);
    if(a==b) printf("equal\n");
    else printf("not equal\n");
}

编程的输出是：

-1 255
ffffffff ff
not equal

因为char只有一个字节而-1用2的补码形式表示，我认为0xff将存储在a＆amp; b因此两者应该是平等的。任何人都可以让我知道为什么他们是不同的，为什么十六进制的一个是0xffffffff＆amp;不是0xff。我有一个相关的链接http://embeddedgurus.com/stack-overflow/2009/08/a-tutorial-on-signed-and-unsigned-integers/，但我无法得到答案。任何帮助将不胜感激。感谢。

Answer 1

他们是一样的。或者更确切地说，它们的底层表示是相同的（假设您的编译器使用双补码形式）。

另一方面，它们代表的值是-1和255。

当您打印它们时，它们扩展到数据类型int。 unsigned char为零扩展，而签名字符是符号扩展，这可以解释您看到的差异。

比较两个值时会发生相同的扩展。 a == b不比较底层表示，而是将两个值都扩展为int，因此它将255与-1进行比较，这是不相等的。

请注意，普通char可以是签名的也可以是未签名的。在您的环境中，它显然是签名的。

Answer 2

char类型有点异常，因为它与signed char或unsigned char不同（与其他整数类型不同 - short，{{ 1}}，int等 - 除非明确声明long，否则将被隐式签名。 unsigned是否实际签名是依赖于实现的，有些编译器甚至允许您通过命令行开关指定签名。

底线：永远不要假设char已签名或未签名 - 如果您确实需要有符号或无符号8位数量，请明确使用char或signed char，或者更好地使用来自unsigned char的{{1}}或int8_t。

Answer 3

signed int已签名，unsigned int未签名。如果仅使用int，则表示signed int。 short，long或long long也是如此。但char并非如此。 signed char已签名，unsigned char未签名，但只有char可以是已签名或未签名。数据类型char应该包含“字符”，因此名称，因此它不是“真正”整数类型来保存要在计算中使用的整数。当然，角色实际上是某种类型的整数但是依赖于实现的类型（C标准不强制任何特定种类）。因此，如果您希望将char类型用于整数值（也用于计算），请始终明确使用signed char或unsigned char，并在实际处理字符时仅使用char或如果char签名或未签名，它对你的代码完全没有区别。

比较失败，因为您的实现将char定义为signed char，因此您要将signed char与unsigned char中的if进行比较if((int)a==(int)b) printf("equal\n"); else printf("not equal\n"); }声明。每当您比较两个不同类型的整数时，编译器在实际执行比较之前将两个值都转换为相同的类型according to the rules of the C standard。在您的情况下，这意味着C编译器实际执行以下操作：

(int)a

现在很明显为什么这两个值不匹配。 -1的值为(int)b，但255的值为char，且这两个值不相等。

根据类型促销的规则，int（在您签名的情况下）被提升为unsigned char，int也被提升为{{1} }}。 ISO C 2011标准说：

如果int可以表示原始类型的所有值（限制为   通过宽度，对于位字段），该值被转换为int;   否则，它将转换为unsigned int。这些被称为   整数提升。）所有其他类型的整数不变   促销。

整数促销保留包括符号在内的值。如上所述   之前，“普通”字符是否被视为已签名   实现定义的。

Answer 4

虽然围绕一个普通的“char”（见Is char signed or unsigned by default?）存在一些模糊性，但这并不是我认为的唯一的事情。

文字-1是一个整数，它不会（sizeof（int）＆gt; sizeof（char），为了参数）“适合”到char。双补码位模式0xffff（32位int为在这里截断并复制参数缘故。

当你调用printf（）时，参数被提升为整数类型，有符号类型是“符号扩展”，但是无符号“b”不是，并且填充为零。当您对两个不同类型使用“==”时，会执行类似（但不一定相同）的类型转换（也就是“通常的算术转换”）。

另请参阅Default argument promotions in C function calls和Signed and unsigned, and how bit extension works in C。

在C编程中，为什么char a = -1与unsigned char b = -1不同

4 个答案: