c - c 标准是否保证有符号和无符号的位模式解释？

Question

C 标准是否规定了应如何解释位表示？换句话说，如果条件总是评估为真，请执行以下操作？假设 sizeof (int) = 4 和 CHAR_BIT = 8

unsigned u = 0xffffffff;
if (u == 4294967295) /* do something */

int i = 0xffffffff;
if (i == -1) /* do something */

unsigned u = (int)0xffffffff;
if (u == 0xffffffff) /* do something */

int i = hex_literal;
unsigned u;
memcpy (&u, &i, sizeof (u));
if (i == u) /* do something */
if ((i & 0x7fffffff) == (u & 0x7fffffff)) /* do something */

int i = hex_literal;
unsigned u = i;
if (i == u) /* do something */

unsigned u = hex_literal;
int i = u;
if (i == u) /* do something */

int i = hex_literal;
unsigned u = hex_literal;
if (i == hex_literal && u == hex_literal) /* do something */

char c = 0xff;
if (c >> 4 == 0xf) /* do something */

signed char c = 0xff;
if (((c >> 4) & 0xff) == 0xf) /* do something */

Answer 1

我将做出额外的假设，即在所讨论的实现中没有类型具有填充位。让我们一次一个地处理它们:

unsigned u = 0xffffffff;
if (u == 4294967295) /* do something */

是的。

int i = 0xffffffff;
if (i == -1) /* do something */

没有。将超出范围的数字转换为有符号类型会产生实现定义的结果。

unsigned u = (int)0xffffffff;
if (u == 0xffffffff) /* do something */

不是，和前面的例子一样。

int i = hex_literal;
unsigned u;
memcpy (&u, &i, sizeof (u));
if (i == u) /* do something */
if ((i & 0x7fffffff) == (u & 0x7fffffff)) /* do something */

是的。该标准保证有符号类型中的每个值位在相应无符号类型的对象表示中具有相同的值。

int i = hex_literal;
unsigned u = i;
if (i == u) /* do something */

是的。 i 从 int 到 unsigned 的提升是确定性的，并且在对 u 和在比较中。

unsigned u = hex_literal;
int i = u;
if (i == u) /* do something */

是的，但前提是 hex_literal 在 int 可表示的(正)值范围内 - 否则实现定义的结果再次出现。

int i = hex_literal;
unsigned u = hex_literal;
if (i == hex_literal && u == hex_literal) /* do something */

u == hex_literal 将始终计算为 true，但 i == hex_literal 仅当 hex_literal 在以下范围内时才需要这样做由 int 表示的值。

char c = 0xff;
if (c >> 4 == 0xf) /* do something */

char 可以是有符号的或无符号的。如果它是无符号的，那么测试将为真；如果已签名，则 c 和 c >> 4 将具有实现定义的值，因此它可能不是真的。

signed char c = 0xff;
if (((c >> 4) & 0xff) == 0xf) /* do something */

c 将具有实现定义的值，因此测试可能不正确。

请注意，除了 memcpy() 问题之外，您的所有问题都只涉及值，而不是表示。