为什么小于4字节的整数类型的位操作出乎意料？

Question

请考虑我要检查无符号整数变量中所有位的代码示例。 IntegerType被uint8_t，uint16_t，uint32_t uint64_t取代。

问题：为什么在uint16_t和uint8_t失败的情况下断言成功为IntegerType = uint32_t和uint64_t？

#include <cstdint>
#include <cassert>

IntegerType bitset = -1; // set all bits to true

IntegerType t = ~bitset;
bool bAllBitsSet1 = (t == 0);
bool bAllBitsSet2 = ((~bitset) == 0);

assert(bAllBitsSet1 == bAllBitsSet2);

Answer 1

这是由整数提升引起的：第一个表达式将~bitset转换回较短的类型，而第二个表达式使用完整的整数值。

对于短于int的整数类型，在执行操作之前，值会被提升为int，在这种情况下，应用~之前。

考虑uint16_t作为示例。当你写

uint16_t t = ~bitset;

bitset的值被提升为int，因此在32位平台上变为0x0000FFFF。然后应用~，生成0xFFFF0000。最后，结果被写回t，切断高位。因此，t为零。

另一方面，当您直接将~bitset与零进行比较时，比较失败，因为0xFFFF0000不为零。