C中的Tilde算子

Question

 unsigned short int i = 0;
 printf("%u\n",~i);

为什么此代码在控制台中返回32位数字？它应该是16位，因为short是2个字节。

输出为4,294,967,295，应为65,535。

Answer 1

%u期待unsigned int;如果您要打印unsigned short int，请使用%hu。

修改

Lundin是正确的，~i在转移到int之前会转换为printf类型。由于传递给可变函数，i也会转换为int。但是，如果使用printf转换说明符，unsigned short会在打印前将参数转换回%hu：

7.21.6.1 fprintf功能
...
3格式应为多字节字符序列，以其首字母开头和结尾 转移状态。格式由零个或多个指令组成：普通的多字节 字符（不是%），不加改变地复制到输出流;和转换 规范，每个规范导致获取零个或多个后续参数， 根据相应的转换说明符转换它们（如果适用），以及 然后将结果写入输出流 ...
7长度修饰符及其含义如下：
...
h指定以下d，i，o，u，x或X转换说明符适用于 short int或unsigned short int参数（参数将会 已根据整数促销推广，但其价值应为 在打印前转换为short int或unsigned short int ）; 或者以下n转换说明符适用于指向short int参数的指针。

强调我的。

所以，行为不未定义;如果i或~i不是整数类型，则只会是未定义的。

Answer 2

当您将参数传递给printf且该参数的整数类型短于int时，根据K＆amp; R参数提升规则将其隐式提升为int。因此，您的printf - 调用实际上就像：

printf("%u\n", (int)~i);

请注意，这是未定义的行为，因为您告诉printf该参数具有unsigned类型，而int实际上是签名类型。将i转换为unsigned short然后转换为unsigned以解决未定义的行为和您的问题：

printf("%u\n", (unsigned)(unsigned short)~i);

Answer 3

N1570 6.5.3.3一元算术运算符p4：

  

〜运算符的结果是其（提升的）操作数的按位补码（即，   当且仅当转换后的操作数中的相应位为时，才会设置结果中的每个位   没有设置）。 对操作数执行整数提升，结果为   推广类型。 ......

小于int的整数类型将提升为int。如果sizeof(unsigned short) == 2和sizeof(int) == 4，则结果类型为int。

还有，printf转换说明符%u需要unsigned int，因此int的表示形式被解释为unsigned int。你基本上对编译器撒谎，这是未定义的行为。

Answer 4

这是因为printf()的参数是用文字放入堆栈的，因为printf内部无法知道参数是否很短。同样通过使用%u格式，您只是声明您传递的是无符号数字。