为什么SCHAR_MIN在C99中定义为-127？

Question

C99的§5.2.4.2.1将SCHAR_MIN定义为-127，将SCHAR_MAX定义为127. 8位有符号整数的范围不应该是-128到+127吗？

我的编译器的limits.h将SCHAR_MIN定义为(-1 << ((CHAR_BIT)-1))，如果CHAR_BIT为8，则为-128。

是否有任何理由为SCHAR_MIN定义-127而不是-128？

Answer 1

它实际上并未将SCHAR_MIN定义为-127，它将已签名字符的最小范围定义为-127..127。

这样做是因为它必须能够处理有符号数的其他两种编码方案，即那些是补码和符号/幅度的编码方案。这两个都有一个正的和负零，偷走你在二进制中找到的-128。

ISO C（C99），第6.2.6.2/2部分指出，实现必须为签名的整数数据类型选择以下三种不同表示之一：

• 两个补充;
• 的补充;或
• 符号/幅值

这两个补充实现远远超过其他实现，但其他做存在。

在所有这些表示中，正数是相同的，唯一的区别是负数。

要获得正数的否定表示，您：

• 反转所有位，然后添加一个用于二进制补码。
• 将所有位反转为“补码”。
• 仅反转符号/符号的符号位。

对于5和0，您可以在下表中看到：

number | two's complement    | ones' complement    | sign/magnitude
=======|=====================|=====================|====================
     5 | 0000 0000 0000 0101 | 0000 0000 0000 0101 | 0000 0000 0000 0101
    -5 | 1111 1111 1111 1011 | 1111 1111 1111 1010 | 1000 0000 0000 0101
       |                     |                     |
     0 | 0000 0000 0000 0000 | 0000 0000 0000 0000 | 0000 0000 0000 0000
    -0 | 0000 0000 0000 0000 | 1111 1111 1111 1111 | 1000 0000 0000 0000
           (no difference)        (both of these have distinct +/-0)