如何检索存储在无符号变量中的有符号值

Question

我有一个带符号的8位值（以二进制补码）存储在无符号uint8_t变量中。 发生这种情况是因为通过spi接口从外部外设读取值，如：

uint8_t return_value = read_spi（uint8_t register_address）

外围设备的数据表说该特定地址包含二进制补码值，因此return_value内的位模式应为带符号的8位值。

我知道检索有符号值的明显方法：剥离符号位，如果是负翻转位，则加1，乘以-1。

我想知道是否有更优雅的方式。

Answer 1

在C中，您可以通过union输入双关语。

union foo
{
    uint8_t ui;
    int8_t i;
} f;

设置f.ui = return_value，然后使用f.i回读签名值。

Answer 2

如果您使用的是二进制补码系统，您可以这样做：

int8_t result = return_value;  // or assign the from function directly

严格来说，当值为负时，行为是实现定义（N1570,6.3.1.3）：

  

  
1. 当整数类型的值转换为_Bool以外的另一个整数类型时，如果该值可以用新类型表示，则它将保持不变。
  
2. ...
  
3. 否则，新类型已签名且值无法在其中表示;结果是实现定义的，或者引发实现定义的信号。
  

在实践中，它只是起作用; intN_t类型保证是两个补码，没有填充位。典型的现代机器不需要对无符号到有符号赋值执行任何额外操作，只需复制这些位。如果您想确定，请查看编译器手册。