在ANSI C中如何确定变量是否无符号

我正在学习Peter Van Der Linden的“C编程专家”。在第A.6章中，作者描述了如何确定K&R C中的变量是否无符号。宏如下所示：

#define ISUNSIGNED(a) (a>=0 && ~a>=0)

#define ISUNSIGNED(a) (a>=(the edge type)0 && ~a>=(the edge type)0)

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这本书很老了，它第一次出版于1994年！我以前没有学过K&R C。 问题是如何确定ANSIC中的变量是否无符号

我已经试着这样解决这个问题了。由于“0”在ANSI C中是int，以及除float之外的任何其他数字，所以当与0比较时，double和long double将通过整数升级转换为int或无符号int。所以我想在无符号数和有符号数之间找到一条边。当我将（边缘类型）0与a进行比较时，a的类型不会更改。模型的宏代码如下所示：

#define ISUNSIGNED(a) (a>=0 && ~a>=0)

#define ISUNSIGNED(a) (a>=(the edge type)0 && ~a>=(the edge type)0)

我找不到边缘类型，有人能帮我解决问题吗？ 为了更准确地表达，我把“数字”改为“变量”

#define ISUNSIGNED(type) (((type)-1) >= 0)

或

你不能

如果设置了MSB，则有符号的long/int/short/char为负。 如果设置了MSB，则无符号long/int/short/char不是负数。 以表格形式：

          MSB=0  MSB=1
unsigned  +      +
signed    +      -

因此，答案是：符号是一种解释。相同数量（字节序列）可以解释为有符号或无符号；您无法通过检查数字的值/内容来决定数字是否已签名。这就是静态类型的作用

注意：在注释中提到，C可能不要求MSB作为有符号整数类型的“符号”。然而，这几乎总是正确的

注2：问题的原始表述是关于确定数字的有符号性，而不是变量的有符号性（因此我的答案是关于C中的解释和静态键入）

这是如何工作的 有符号变量必须将其符号存储在某个位中。通常这是最重要的一个，但也可能是其中的任何一个。无符号变量没有符号位；因此，它所能保持的最低值为0。这意味着对于无符号变量

a

，表达式

a>=0

将始终为真

因此，我们：

( a >= 0 && ~a >= 0 )

如果

a

是无符号的，则第一个值为真（必须为真），第二个值为真（因为无论

~a

是什么值，它仍然是无符号值，因此它仍然是

=0

）。如果

a

是有符号的，这意味着如果设置了符号位，

a>=0

为false（表达式返回false，说明此变量具有有符号类型）。如果符号位未在

a

中设置，则当

~a

反转

a

中的所有位时，必须设置符号位（无论是哪一位）。这意味着它必须是一个负数，这意味着

~a>=0

返回false

这确实依赖于标准的整数促销，使其像您期望的那样工作

它怎么不起作用 正如其他人指出的，

无符号字符

被提升为

int

，因为

无符号字符a

的

~a

的任何值都可以很容易地适应

int

的范围。这可以说是标准整数提升中的一个失败（或者整型文字的键入失败）

---

可能有另一个

ISUNSIGNED

或

ISSIGNED

的实现可以克服此限制。宏有一些令人费解的用法，许多宏依赖于C99的可变宏，但不幸的是，用于检查表达式是否有符号的宏（

#define signed（expr）（（1-1:expr）<（1-0:expr））

）屈从于相同的整数提升。这可能是你能做的最好的了（尽管我认为在你想要的情况下这比什么都不做要好）。

\define ISUNSIGNED（a）（a>=0&&（（a=~a）>=0？（a=~a，1）：（a=~a，0））

对于任何提出这个问题但不限于C89的人（从技术上讲，C11也是ANSI C，因为ANSI已经批准了它）：

#包括
#包括
#定义ISSIGNED（x）\通用（（x）\
未签名字符：0\
未签名的短消息：0\
无符号整数：0\
无符号长：0\
无符号长：0\
签名字符：1\
署名:1,\
签名：1\
签名：1\
签署长龙:1,\
字符：（字符最小值<0）\
)
int main（）
{
字符x；
printf（“%d\n”，ISSIGNED（x））；
}

您必须确定是否设置了有符号位，这就是想法。为什么需要这样的宏？我看不出它有什么用处。（我很好奇）一个数字不用，它可以是正的，也可以是负的。另一方面，类型可以是有符号的，也可以是无符号的（我想，这就是你的问题所在）。无论如何，该代码将不适用于

无符号字符

，因为

~a

将转换为

int

@Mat-它是一个帮助宏。它允许您测试（在另一个更复杂的宏中）给定的参数是有符号类型还是无符号类型，这可能非常重要。它促进了C预处理器的泛型编程。“这本书很老了，它是1994年第一次出版的！”该死！现在我很沮丧…MSB指示+/-可能假设为“2的互补机器架构”。C不是硬连线到这种类型的有符号数字表示。另一方面，我不知道有哪台现代计算机不是2的补充。但我敢打赌，有人可以引用一个关于一些现有大型机仍然存在的好故事……学究式的我认为C标准不能保证符号位是MSB（尽管在实践中可能总是如此）。参考：。那么我猜我的答案仍然成立，也就是说，“你不能（更不用说便携）”我在中发现了一些信息，我认为你错了：内存中的一些字节，是的，符号是一种解释。如果向您传递了一个指向这些字节的

void*

，您将无法确定它的写入类型。然而，在C中，每个值都有一个类型

#include <stdio.h>
#include <limits.h>

#define ISSIGNED(x) _Generic((x), \
    unsigned char: 0,       \
    unsigned short: 0,      \
    unsigned int: 0,        \
    unsigned long: 0,       \
    unsigned long long: 0,  \
    signed char: 1,         \
    signed short: 1,        \
    signed int: 1,          \
    signed long: 1,         \
    signed long long: 1,    \
    char: (CHAR_MIN < 0)    \
)

int main()
{
    char x;
    printf("%d\n", ISSIGNED(x));
}