C 如何转换2'；s对机器相应的签名副本的补充？

设

a

为有符号整数类型的变量

T

，而

U

为相应的无符号类型。表达式

（U）a

产生一个值，该值对应于

a

的值作为

U

的两个补码表示。我想知道C标准是否保证可以撤销该强制转换。是

u

类型的

u

，并且具有

（u）a

的值。Be

MAX

类型

T

可容纳的最大值。（请注意隐式转换为无符号类型，以及有符号变量的每个正值在这些转换中保持不变的事实。）

首先，假设，

T

能够保存结果：

T convert_2scomplement_to_T(U n) {
    return n<=MAX ? n : -(T)(U)-n;
}

据我所知，标有

/（*）

的行并不严格符合要求，因为标准没有对符号位的位置做出任何保证

所描述的功能是否按预期工作？在严格符合规范的情况下，是否可以避免检查符号位

（除了语言律师这件事……如果有人写过代码，知道至少有一个人在不使用两个补码的平台上使用过它，那么他可以留下评论，这是什么机器。提到

符号震级：

补语：

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但在今天编写的程序中，这似乎没有什么可担心的。有什么理由该标准仍然针对这样的机器吗？

我认为这并不复杂。一个人的补码运算实际上更简单，因为每个数字都是其反数值的补码。唯一的问题是处理所有位集，因为它转换为负零

因此，是的，强制转换S->U->S肯定是可逆的，但是对于设置了高位的值，U->S->U可能会失败。对于负零，您可能无法撤消它，因为信息可能会丢失

将有符号强制转换为无符号保留位模式，是一种不可操作的操作

Unsigned to signed必须处理设置了高位的数字。上的所有位都是合法的，表示负零，允许陷阱、被视为零或被强制为零（至少这是我的读数，但我手边没有Univac 1100可供试用）。具有高位集的其他值超出有符号范围，因此行为由实现定义。它很可能会保留位模式，这是最容易做到的事情

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如果你在寻找担保，你可能找不到。C/C++的大部分都是这样的。

两个补码的整数转换定义如下。n3936 S4.7/2,3[n1570 s6.3.1.3类似]

如果目标类型是无符号的，则结果值是与源整数全等的最小无符号整数（模2n，其中n是用于表示无符号类型的位数）。[注：在2的补码表示中，这种转换是概念性的，位模式没有变化（如果没有截断）。-结束注]

同余的定义是：（数学）两个数之间的关系，表示两个数除以某个给定数后得到相同的余数

最小的意思是最小或最低的价值。“某个给定值”是2^位数

因此，无符号转换的计算结果（k mod 2^n）等于（2^n-k）

• 使用四位数字，（有符号）-1=>（无符号）15
• 使用16位数字，（有符号）-1=>（无符号）65535
• 使用32位数字，（有符号）-1=>（无符号）4294967295

在每种情况下，这都需要复制位模式并增加结果

如果目标类型是有符号的，如果可以在目标类型（和位字段宽度）中表示，则该值不变；否则，该值由实现定义

在每种情况下，（无符号）值都不能在（有符号）目标类型中表示，因此您必须检查实现定义。深思熟虑的实现可能会反转上面指定的操作，但标准不要求这样做

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因此，答案是，该标准不保证用于两个补码实现的有符号到无符号整数转换的往返；如果你要求的东西只在2的补码机器上工作？“表达式（U）a产生一个对应于2的补码表示a的值的值”-一般不正确。一般来说，如果你要求运算<代码>（u）的< /代码>，那么就要说明，你不是试图把2的补码从两个补码转换成一个带符号的数字，而是希望看到这个问题的最高答案（HVD）：答案是C++，但我认为它也适用于C.@ QBT937；谢谢，我没找到那个。投票将我的问题作为重复项关闭，这样您可以再次尝试关闭它。“将有符号转换为无符号保留位模式，是不可操作的。”-不，在使用2的补码的计算机上，这只是不可操作的。如果不是，这是到2的补码的转换（忽略填充位）。也就是说，如果

n

的类型是

int

，那么

（无符号）n

的值与

*（无符号*）&n

的值不同，如果

n

为负数，我们有一台机器不使用2的补码。也许我的问题有点不清楚：例如（让我们暂时忽略填充位），设想一个程序将无符号整数作为表示某个值的2的补码的输入，我们希望将该值存储在相应的有符号整数对象中（我不想键入pun/reinterpret，我想转换）。在做了一些进一步的研究之后，我写了一个全新的答案。希望你喜欢。非常感谢你的帮助

T convert_2scomplement_to_T_checked(U n) {
    if(n <= MAX) return n;
    if( !(n & (U)1 << sizeof(U)*CHAR_BIT-1) ) { // (*)
        // invalid argument, the value is positive and `T' cannot hold it
    }
    /* `n' represents something negative if we're here. */
    if(-n < MIN) {
        // invalid argument, the value is negative and `T' cannot hold it
    }
    return -(T)(U)-n;
}