零位扩展和符号位扩展

2016年9月23日 由 Creater 留言 »

首先,介绍一下两种扩展的定义

符号扩展:当用更多的内存存储某一个有符号数时,由于符号位位于该数的第一位,扩展之后,符号位仍然需要位于第一位,所以,当扩展一个负数的时候需要将扩展的高位全赋为1.对于正数而言,符号扩展和零扩展是一样的,因为符号位就是0.
比如一个用一个8位二进制表示-1,则是10000001
如果把这个书用16位二进制表示时,则为11111111 10000001 高位全都是1,这个叫做符号扩展,主要用于对其操作数。

零扩展就是全补零。不论其符号位是多少,高8位全都补0.

能过上面的定义可以看出在C++中,如果把一个char向一个整形转换的时候,就会存在着这个问题

如果你想得到一个正数,那么如果一个字符的ASCII码值是小于零的,而直接用(int)c进行强制类型转换,结果是通过符号扩展得到的也为一个负数。要得到正数,一定要用(int)(unsigned char)c;因为unsigned char去除了c的符号位,所以,这样的类型转换后,再用(int)进行转换得到的就是一个正数。
实例如下:

#include <stdio.h>

int main()  
{
    int i =129;
    char chA= (char)i;
    int c = (int)(unsigned char)chA;
    int b = (int)chA;
    printf("sign extension: %d/n",b);
    printf("zero extension: %d/n",c); 
    system("pause");
    return 1;  
}

运行结果:

sign extension: -127 
zero extension: 129  
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