有关char签名的问题

Question

根据标准， char是否签名是实现定义的。 这给我带来了一些麻烦。 以下是一些例子：

1）测试最重要的位。 如果char已签名，我可以简单地将该值与0进行比较。 如果未签名，我将该值与128进行比较。 这两种简单方法都不是通用的，适用于这两种情况。 为了编写可移植代码，似乎我必须直接操作这些位，这不是很好。

2）价值分配。 有时，我需要为char值写一个位模式。 如果char是无符号的，则可以使用十六进制表示法轻松完成，例如， char c = 0xff 。 但是当char签名时，此方法不适用。 以char c = 0xff为例。 0xff超出了signed char可以容纳的最大值。 在这种情况下，标准说c的结果值是实现定义的。

那么，有没有人对这两个问题有好的想法？ 关于第二个，我想知道char c = '\\xff'对于signed和unsigned char是否正常。

注意：有时需要将明确的位模式写入字符。 请参阅http://en.cppreference.com/w/cpp/string/multibyte/mbsrtowcs中的示例。

Answer 1

1）测试MSB： (x | 0x7F) != 0x7F （或reinterpret_cast<unsigned char&>(x) & 0x80 ）

2） reinterpret_cast<unsigned char&>(x) = 0xFF;

请注意，如果要将字符占用的内存视为位集合，则绕过与char类型中任何给定值关联的特定位模式， reinterpret_cast是完全合适的。

Answer 2

如果您真的关心signed-ness，只需根据需要将变量声明为signed char或unsigned char 。 不需要平台无关的比特伎俩。

Answer 3

实际上你可以做你想做的事而不用担心签名。

十六进制描述位模式而不是整数值。 （见免责声明）

所以对于2.你说你不能分配像这样的位模式

char c = 0xff

但你真的可以这样做，签名与否。

对于1，您可能无法执行“与0比较”技巧，但您仍有几种方法可以检查最重要的位。 一种方法是，向右移动7，在左边移动零，然后检查它是否等于1.独立于签名。

正如Tony D指出的那样，（x | 0x7F）！= 0x7F是一种更便携的方式，而不是移位，因为它可能不会以零移位。 类似地，你可以做x＆0x80 == 0x80。

当然你也可以做Brian建议的，只使用unsigned char。

免责声明：Tony指出0x实际上是一个int，当char不能保存值或者char是无符号时，转换为char是实现定义的。 但是，没有任何实施会破坏这里的标准。 char c = 0xFF，天气或未签名或不签名，将填补这些位，相信我。 找到一个不这样做的实现将是非常困难的。

Answer 4

您可以分别使用两个0x7F和0xFF对给定值进行OR和AND来检测并删除其signed_ness。

Answer 5

测试MSB的最简单方法是使其成为LSB： char c = foo(); if ((c>>(CHAR_BIT-1)) & 1) ... char c = foo(); if ((c>>(CHAR_BIT-1)) & 1) ...

设置特定的位模式有点棘手。 例如，全比特一可能不一定是0xff，但也可能是0x7ff，更实际的是0xffff。 无论如何， ~char(0)是all-bits-one。 有点不太明显， char(-1)也是如此。 如果签署了char，那就很清楚; 如果无符号，这仍然是正确的，因为无符号类型工作模2 ^ N. 遵循该逻辑， char(-128)只设置8位，无论char中有多少位或是否有符号。