C++ 构造有符号位域

下面，我构建了一个使用位字段的代码的小示例。 在实现比较运算符时，我注意到它没有按预期工作。问题是-1似乎并不小于1

在考虑了一段时间后，我觉得构造函数中的掩蔽有问题

我在那里添加了“aValue&MAX_VALUE”，因为否则编译器会给出转换警告。但是，首先使用MAX_值进行掩蔽，然后将其转换为int32_t并不能给出正确的结果

有人知道我怎么解决这个问题吗？ 当我编写

minusOne.v=-1时，似乎确实得到了预期的结果。但我不确定如何在构造函数中编写它（而不会得到转换警告）

#包括
#包括
使用名称空间std；
结构int27\t
{
国际电视台：27；
constexpr static int32_t MIN_VALUE=-（1L布尔运算对有符号类型不起作用。
您只需在构造函数中删除符号即可

您的代码基本上有四个问题：

不要在有符号类型上使用二进制算术。只是不要这样做。如果真的需要，算术地转换为
无符号的
（乘以-1并注意溢出），做点什么，然后返回到有符号的算术地
您依赖于符号数字的某种表示形式。据我所知（关于符号类型是C99），该语言提供三种不同的表示形式：符号和大小、一个补码和两个补码，参见ISO/IEC 9899:TC2§6.2.6.2-2
假设2的补码对几乎所有最近的平台都适用，那么您的
MIN\u值
将关闭1
请不要使用位字段。几乎任何最新的体系结构都会将其扩展到某些字大小的类型。您可能只会遇到麻烦，因为签名溢出是未定义的行为。因此，以这种方式限制签名类型的范围没有意义
布尔运算在有符号类型上不起作用。
您只需在构造函数中删除符号即可

您的代码基本上有四个问题：

不要在有符号类型上使用二进制算术。只是不要这样做。如果真的需要，算术地转换为
无符号的
（乘以-1并注意溢出），做点什么，然后返回到有符号的算术地
您依赖于符号数字的某种表示形式。据我所知（关于符号类型是C99），该语言提供三种不同的表示形式：符号和大小、一个补码和两个补码，参见ISO/IEC 9899:TC2§6.2.6.2-2
假设2的补码对几乎所有最近的平台都适用，那么您的
MIN\u值
将关闭1
请不要使用位字段。几乎任何最新的体系结构都会将其扩展到某些字大小的类型。您可能只会遇到麻烦，因为签名溢出是未定义的行为。因此，以这种方式限制签名类型的范围没有意义
这里真的没有理由使用位域。在现代平台上，这种结构无论如何都会被舍入到32位。同样，掩蔽和不兼容的方式，符号位会被撕掉。@塔德曼，我理解用符号位的最大值撕裂来掩蔽。但我如何修复它？用掩蔽值进行掩蔽会导致转换警告ing。我认为这里的@kamajii有一些很好的建议，我鼓励你遵循它。这里真的没有理由使用位域。在现代平台上，这种结构无论如何都会被舍入到32位。而且掩蔽和不兼容，符号位会被撕掉。@tadman，我理解用符号bi的最大值撕裂掩蔽t、 但我该如何解决这个问题呢？使用掩码值屏蔽会导致转换警告。我认为@kamajii这里有一些很好的建议，我鼓励您遵循。读到这篇文章，我所做的看起来非常糟糕，我会考虑在没有位字段的情况下采取不同的方法。我的目标不是获得良好的性能，而是模拟不同的性能对位数有一定限制的计算设备（因此是模拟，而不是性能）。但这对你的论点来说并不重要。我会考虑如何改变它。你确定我的
MIN_值是一次性的吗？对我来说似乎是正确的，应该还有一个负值。读到这篇文章，我做的事情看起来很糟糕，我会考虑在没有位字段的情况下采取不同的方法。我的目标是不获得良好的性能性能，但要模拟不同的设备，该设备在计算时对位数有一定的限制（因此是模拟，而不是性能）。但这对你的论点来说并不重要。我会考虑如何更改它。你确定我的
MIN\u值
是一次性的吗？我认为这是正确的，应该还有一个负值。
#include <iostream>
#include <cstdint>

using namespace std;

struct int27_t
{
    int32_t v:27;

    constexpr static int32_t MIN_VALUE = -(1L << 26);
    constexpr static int32_t MAX_VALUE = (1L << 26) - 1;
    constexpr static int32_t MASK = 0x7FFFFFF;

    int27_t() : v(0) {}

    explicit int27_t(int32_t aValue) : v(static_cast<int32_t>(aValue & MAX_VALUE)) {}

    friend bool operator<(const int27_t& aLhs, const int27_t& aRhs);
};

bool operator<(const int27_t& aLhs, const int27_t& aRhs)
{
    return aLhs.v < aRhs.v;
}

int main()
{
    int27_t minusOne{-1};
    int27_t plusOne{1};
    cout << "MAX_VALUE == " << int27_t::MAX_VALUE << " == 0x" << hex << int27_t::MAX_VALUE << dec << endl;
    cout << "-1 == " << minusOne.v << " == 0x" << hex << minusOne.v << dec << endl;
    cout << "-1 cast to int32_t: " << static_cast<int32_t>(minusOne.v) << " == 0x" << hex << static_cast<int32_t>(minusOne.v) << dec << endl;
    cout << "-1 < 1 ? " << (minusOne < plusOne) << endl;
    cout << endl;
}

MAX_VALUE == 67108863 == 0x3ffffff
-1 == 67108863 == 0x3ffffff
-1 cast to int32_t: 67108863 == 0x3ffffff
-1 < 1 ? 0