C語言printf函數及輸出問題

Question

我需要幫助解決這個問題，所以如果有人遇到類似的問題，它會對我有很大幫助。

signed char c=0x10;
printf("%x", c<<0x4|c>>0x4); 

為什么輸出是101？

Answer 1

在帶有移位運算符的表達式中，整數提升應用於每個操作數，在這種特殊情況下應用於對象c 。

來自 C 標准（6.5.7 位移位運算符）

3 對每個操作數執行整數提升。 結果的類型是提升的左操作數的類型....

因此，在整數提升之后，它將表示為（前提是sizeof( int )等於4 ）

00000010

這個表情

c<<0x4

產生以下值

00000100

而這個表達

c>>0x4

產生以下值

00000001

按位運算符 | 產量

00000100
|
00000001
========
00000101

結果不帶前導零輸出為

101

也就是說，函數 printf 將 int 類型的結果值輸出為 unsigned int 類型的對象，因為結果值可以用 unsigned int 類型的對象表示。

例如，要獲得預期的結果，請使用長度修飾符hh

printf("%#hhx", c<<0x4|c>>0x4);

在這種情況下，程序輸出將是

0x1

Answer 2

signed char c=0x10;
printf("%x", c<<0x4|c>>0x4); 

為什么輸出是101？

因為c<<4==0x100和c>>4==0x01 。 將它們組合在一起的結果是0x101

重要的是，在應用<<運算符之前，對int進行了隱式類型提升。

如果您希望交換半字節，則需要添加一些掩碼：

(c&0x0F)<<4 | (c&0xF0)>>4

Answer 3

在大多數表達式中，有signed char會自動提升為int ，它至少為 16 位。 所以c<<0x4用至少 16 位數據進行評估； 它不會像結果限制為 8 位那樣丟失高位。

所以c << 0x4將 0001 0000 移位四位，產生 0001 0000 0000。而c >> 0x4當然產生 0001。將它們組合在一起產生 0001 0000 0001，即 101 ₁₆ 。

您可以通過各種方式去除高位。 一種是將子表達式顯式轉換為所需類型： (signed char) (c << 0x4) | c >> 0x4 (signed char) (c << 0x4) | c >> 0x4 。 請注意，這存在一個問題，即超出范圍的值到有符號類型的轉換是實現定義的。 以這種方式處理位時，通常最好使用無符號類型，因為這樣結果由 C 標准完全定義。

另一種方法是使用帶有“掩碼”的 AND 來選擇所需的位： (c << 0x4 | c >> 0x4) & 0xFF 。