按位不是邏輯明智不是：為什么~true == true和~false == false

Question

我有一個關於bitwise not logical not的問題，希望有人能為我解答。

所以我知道以下工作：

!true == false
!false == true

我認為bitwise not做同樣的事情，但顯然不能。

假設我有一個布爾值：

bool test = true;

然后當我打印~test ，輸出為true 。

如果布爾值是

bool test = false;

然后當我打印出~test ，輸出為true ，這是預期的。 但是，當我再次進行~test時，它不會再回到false 。

由於某種原因， bitwise not將布爾值從true翻轉為false 。

有沒有人有這個答案？

Answer 1

根據C ++標准的§5.3.1.10 （ [expr.unary.op] ）， ~運算符采用整數（或無范圍的枚舉類型）操作數並執行整數提升，其中~操作的結果類型是類型其推廣的操作數。 這意味着首先將布爾值轉換為整數（ 0表示false ， 1表示true ）。 因為你的背景下，該結果~操作，再轉換回一個布爾值： false為0 ，並true為所有非零值。

如果你有一個布爾值x ，你可以將~x視為~static_cast<int>(x) ，將x = ~x視為x = ((~static_cast<int>(x)) != 0) 。

因此：

bool a = false;
bool b = ~a; // b = (~static_cast<int>(a) != 0)
             // b = (~static_cast<int>(false) != 0)
             // b = (~0 != 0)
             // b = (0xffffffff != 0)
             // b = true
bool c = ~b; // c = (~static_cast<int>(b) != 0)
             // c = (~static_cast<int>(true) != 0)
             // c = (~1 != 0)
             // c = (0xfffffffe != 0)
             // c = true

Answer 2

理解正在發生的事情的關鍵是要意識到存在隱含的轉換 。 ~運算符應用於整數並返回一個整數，因此必須首先將操作數轉換為整數，然后在賦值之前將結果轉換為bool。 false轉換為0， true轉換為1.在另一個方向，0轉換為false ， 任何非零值轉換為true 。 ~1不為零，因此將其轉換為true 。

Answer 3

在對bool應用operator_之前，將轉換為int。 因此~true是~int（true），它不是零。

Answer 4

將bool轉換為int ：

true ==> 1
false ==> 0

將int轉換為bool ：

zero value ==> false
non-zero value ==> true

從這里開始，您的問題的答案很簡單：

~true == ~1
~1 != 0
~1 == true

你的期望~true == false將工作當且僅當true轉化為~0 ：

~true == ~~0
~~0 == 0
0 == false

Answer 5

true轉換為0x00000001。 ~做按位否定，翻轉它所應用的值中的每一位。 ~0x00000001 == 0xfffffffe ，非0，因此計算結果為true。 類似地， false轉到0x00000000，並且~0x00000000 == 0xffffffff ，轉換為bool變為true。 當〜再次應用於該值時，該真值將轉換回0x00000001，而不是0xffffffff，並且您回到開頭。