Jako ćwiczenie, chciałbym napisać makro, które mówi mi, czy jest podpisana zmienna całkowita. To jest to, co mam do tej pory i mam wyniki, których się spodziewam, jeśli spróbuję tego na zmiennej char z gcc -fsigned-char lub -funsigned-char.Jak sprawdzić, czy zmienna całkowita C jest podpisana?
#define ISVARSIGNED(V) (V = -1, (V < 0) ? 1 : 0)
Czy to przenośne? Czy istnieje sposób na zrobienie tego bez niszczenia wartości zmiennej?
#define ISVARSIGNED(V) ((V)<0 || (-V)<0 || (V-1)<0)
nie zmienia wartości V. Trzecia próba obsługuje przypadek, w którym V == 0.
Na moim kompilator (gcc/cygwin) to działa na int i long ale nie dla char lub short.
#define ISVARSIGNED(V) ((V)-1<0 || -(V)-1<0)
wykonuje również zadanie w dwóch testach.
Najlepsze, jakie widziałem. Przenośny, zgodny z normą, dokładny, o ile widzę. –
Nie rozróżnia podpisanych/niepisanych skrótów i znaków. Te typy są promowane do int podczas oceny wyrażenia < == >. – mob
Jeśli chcesz, aby działało to na 'short' i' char', prawdopodobnie mógłbyś rzucić zmienną na 'char' przed jej użyciem. To powinno obsłużyć większość problemów z przepełnieniem. Myślę ... –
#define ISVARSIGNED(V) ((-(V) < 0) != ((V) < 0))
Bez niszczenia wartości zmiennej. Ale nie działa dla wartości 0.
Co o:
#define ISVARSIGNED(V) (((V)-(V)-1) < 0)
Jeśli używasz GCC można użyć słowa kluczowego typeof aby nie nadpisać wartość:
#define ISVARSIGNED(V) ({ typeof (V) _V = -1; _V < 0 ? 1 : 0 })
ta tworzy zmienną tymczasową, _V, że ma ten sam typ co V.
Co do przenośności, nie wiem. Będzie działał na maszynie dwóch komplementów (a.k.a. wszystko, co twój kod kiedykolwiek uruchomi z dużym prawdopodobieństwem), i wierzę, że będzie działać również na maszynach komplementu i znaku-i-magnitudo. Na marginesie, jeśli używasz typeof, możesz odrzucić -1 do typeof (V), aby było bezpieczniejsze (tj. Mniej prawdopodobne jest wyzwolenie ostrzeżeń).
W C++ jest gwarantowane działanie standardu, niezależnie od reprezentacji całkowitej (dla n bitów wartość wynosi 2^n - 1). Nie mam pod ręką standardu C (żadnego z nich). –
Ja też nie, ale pamiętam, że czytanie na Wikipedii (źródło wszystkich rzeczy, prawda: P), że standard C dopuszcza trzy reprezentacje, które wymieniłem. Nie, żeby ktokolwiek już z nich korzystał ... –
Charakterystyczną cechą matematyki podpisanej/niepodpisanej jest to, że po przesunięciu prawej strony podpisanego numeru zostanie skopiowany najbardziej znaczący bit. Podczas zmiany numeru niepodpisany, nowe bity 0.
#define HIGH_BIT(n) ((n) & (1 << sizeof(n) * CHAR_BITS - 1))
#define IS_SIGNED(n) (HIGH_BIT(n) ? HIGH_BIT(n >> 1) != 0 : HIGH_BIT(~n >> 1) != 0
Więc w zasadzie, to makro używa wyrażenia warunkowego w celu ustalenia, czy wysoki bit numer jest ustawiony. Jeśli tak nie jest, makro ustawia je bitowo, negując liczbę. Nie możemy wykonać arytmetycznej negacji, ponieważ -0 == 0. Następnie przesuwa się w prawo o 1 bit i sprawdza, czy wystąpiło przedłużenie znaku.
Zakłada to arytmetykę uzupełnień 2, ale zwykle jest to bezpieczne założenie.
Czy masz źródło dla tych założeń dotyczących zachowania zmian bitowych? –
Standard C99 (sekcja 6.5.7) mówi, że prawe przesunięcie podpisanej wartości ujemnej jest zdefiniowane przez implementację. Moją interpretacją jest to, że pojawi się rozszerzenie znaku na maszynie z dodatkiem 2. Ponieważ C nie jest specyficzne dla architektur uzupełnień 2, nie wyjdą i powiedzą to. –
Byłbyś bardziej PC używając 'CHAR_BITS' zamiast magicznego' 8'. (Tak, wiem, jest nas niewielu z nas _nie pracujemy na maszynach, w których bajt jest 8-bitowy.). – sbi
To proste rozwiązanie nie ma żadnych skutków ubocznych, w tym korzyści odnoszących się tylko do v raz (co jest ważne w makro). Używamy gcc rozszerzenie „typeof”, aby uzyskać typ v, a następnie rzucić -1 do tego typu:
#define IS_SIGNED_TYPE(v) ((typeof(v))-1 <= 0)
To < = zamiast po prostu < uniknąć ostrzeżenia kompilatora dla niektórych przypadkach (gdy włączone).
Dlaczego, na Boga, potrzebujesz makro?Szablony doskonale nadają się do tego:
template <typename T>
bool is_signed(T) {
static_assert(std::numeric_limits<T>::is_specialized, "Specialize std::numeric_limits<T>");
return std::numeric_limits<T>::is_signed;
}
Który zadziała po wyjęciu z pudełka dla wszystkich podstawowych typów integralnych. W czasie kompilacji przestanie działać na wskaźnikach, których wersja używająca jedynie odejmowania i porównywania prawdopodobnie nie będzie.
EDIT: Oops, kwestia wymaga C. Mimo, szablony są miły sposób: P
Inne podejście do wszystkich "czynią go" odpowiedzi negatywnych:
#define ISVARSIGNED(V) (~(V^V)<0)
ten sposób nie ma potrzeby posiadania specjalnych przypadków dla różnych wartości V, ponieważ ∀ V ∈ ℤ, V^V = 0.
To jest ciekawy problem, ale jestem o wiele bardziej zaintrygowany tym, jakie jest zamierzone wykorzystanie tych informacji jest. Czy masz szansę na dzielenie się? –
To dlatego C++ ma RTTI. :) –
@jeffamaphone: W rzeczywistości jest to miejsce, w którym szablony świecą w C++. – sbi