Question

我很难理解这个练习：

在二进制补码表示中，我们的itoa版本没有处理最大的负数，即n的值等于 - （2 ^（wordsize-1））。解释为什么不。修改它以正确打印该值，无论它运行的机器如何。

以下是itoa最初的样子：

void reverse(char s[], int n)
{
  int toSwap;
  int end = n-1;
  int begin = 0;

  while(begin <= end) // Swap the array in place starting from both ends.
    {
      toSwap = s[begin];
      s[begin] = s[end];
      s[end] = toSwap;

      --end;
      ++begin;
    }
}

// Converts an integer to a character string.
void itoa(int n, char s[])
{
  int i, sign;
  if ((sign = n) < 0)
    n = -n;
  i = 0;
  do
    {
      s[i++] = n % 10 + '0';
    } while ((n /= 10) > 0);

  if (sign < 0)
    s[i++] = '-';
  s[i] = '\0';
  reverse(s, i);
}

我找到了这个答案，但我不明白这个解释： http://www.stevenscs.com/programs/KR/ $ progs的/ KR-EX3-04.html

因为一个单词可以容纳的最大负数的绝对值大于最大正数的绝对值，所以在iota中早期设置正数为负数的语句会破坏其值。

他们是否说负号由于符号而包含的位数多于没有符号的正数？为什么乘以-1会影响大负数的存储方式？

Answer 1

问题是，如果n是最大的负数，当你做n = -n时你得到0，因为你不能代表一个大的正数。

解决方案可以是将正数保存在一个长整数中。

Answer 2

在两个补码表示中，您可以表示的值范围是-2^n-1到2^n-1-1。因此，对于8位，您可以表示-128到127范围内的值。这是短语的含义，＆＃34;单词可容纳的最大负数大于最大的正数。＆＃34;

只用3位进行说明，使其更清晰：

Value    Bits
-----    ----
    0    000
    1    001
    2    010
    3    011
   -4    100
   -3    101
   -2    110
   -1    111

对于3位，我们无法在两个补码中表示正 4，因此n = -n;赢了＃t给我们预期的结果¹。这就是上述原始atoi实施无法处理INT_MIN的原因。

<小时/> ^{有符号整数溢出的行为是 undefined ，这意味着没有固定的结果。}

K＆amp; R练习3-4：二进制表示的负数

2 个答案: