字符到无符号字符

Posted 2023-02-24

【中文标题】字符到无符号字符

【英文标题】：Char to unsigned char

【发布时间】：2013-09-16 20:58:14

【问题描述】：

我有一个带有字段的缓冲区结构

    char inc_factor;

这是字符数组中要增加的字节数。问题是它必须能够保持最大 255 的值。显然，最简单的解决方案是将其更改为 unsigned char，但我无法更改提供的结构定义。功能：

    Buffer * b_create(short init_capacity, char inc_factor, char o_mode)

接受这些参数并返回一个指向缓冲区的指针。我想知道如何将数字 255 放入已签名的字符中。

【问题讨论】：

你在写b_create函数吗？

是的，我正在编写 b_create 函数。结构已经给定了，但它必须最多可以取255作为参数

我不明白，如果给出了调用代码，为什么他们试图传递一个 0 到 255 的值？？我的意思是他们需要一个字符，而不是无符号字符，但他们传递的值不适合字符...

"char" 倾向于表示 8 位值。 “signed char”（简称：“char”）使用最高位来表示符号，而 unsigned 则没有。它们仍然只能存储 0x00-0xff 的值。有符号与无符号前缀仅决定解释。

击败我。规范只是说它必须 x.x 。生病问它是否应该是未签名的。也许这是一个错字，因为我认为否则这是不可能的

【参考方案1】：

你可以转换类型：

unsigned char n = inc_factor;

有符号到无符号的转换定义明确，可以满足您的要求，因为所有三种 char 类型都需要具有相同的宽度。

您可能需要小心 调用 端（或者当您将 char 存储在您的结构中时）并执行类似 f(n - UCHAR_MAX) 左右的操作（同样，如果这是负面的而char 是未签名的，一切都很好）。

【讨论】：

仍然需要将 inc_factor 存储在结构中。 buff->inc_factor = n 。仍然会导致溢出。另外我没有创建调用代码......只是所有函数的实现

@JosipDorvak : 分配 inc_factor 不会 导致溢出，只是重新解释 - 位模式保持不变，并且可以在有符号或无符号字符变量之间互换传递。正如 Kerrek 所指出的，在算术表达式中必须小心，因为这涉及到 int（更大的类型）的隐式强制转换。

【参考方案2】：

让我们使用术语“字节”来表示内存中的 8 位存储空间。

值为“0xff”的字节可以作为无符号字符或有符号字符访问。

BYTE byte = 0xff;
unsigned char* uc = (unsigned char*)&byte;
signed char* sc = (signed char*)&byte; // same as "char", the "signed" is a default.
printf("uc = %u, sc = %d\n", *uc, *sc);

（我选择使用指针是因为我想证明存储在内存中的底层值是相同的）。

会输出

uc = 255, sc = -1

“有符号”数字使用与无符号相同的存储空间（位数），但它们使用最高位作为标志来告诉 cpu 是否将它们视为负数。

表示“255”(11111111) 无符号的位模式与表示 -1 的位模式相同。位模式“10000000”是 128 或 -127。

因此，您可以将数字“255”存储在有符号字符中，方法是存储“-1”，然后将其转换为无符号整数。

编辑：

如果您想知道：为了计算方便，负数从“顶部”开始（即 0xff/255）。请记住，底层存储是一个字节，因此如果您取“0xff”并加 1，仅使用正常的无符号 cpu 数学运算，它会产生值“0x00”。当“i = -1”时，哪个是“i + 1”的正确值。当然，如果负数以“-1”开头且值为 0x80/128，则同样奇怪。

【讨论】：

糟糕，我以为问题被标记为 c++，用好的 ol' printf 替换了流运算符 :)

大声笑 :) 我知道这一切。只是价值必须是积极的。我每次使用它时都可以投射它：/

很多时候遗留代码都有一个只使用“char”的 API，因为他们不太关心（编译器不那么严格），尤其是网络数据等。所以只要投它。就个人而言，我会将函数实现中的变量重命名为“inc_factor_”，并在函数的第一行声明unsigned char inc_factor = (unsigned char)inc_factor_; // there'll be no decrementing for you!。

@JosipDorvak ：您只需要在 b_create 中进行转换，如果您将无符号字符传递给 b_create，编译器会将其隐式转换为 char（可能是有符号或无符号 - 它取决于编译器）

【参考方案3】：

你可以施放它。

 (unsigned char)inc_factor = 250;

然后你也可以用演员表读回来：

 if( (unsigned char)inc_factor == 250 ) ...

但是，这确实不是最佳实践，它会让任何必须维护代码的人感到困惑。

此外，如果您将 inc_factor 传递给需要有符号字符的函数，它也不会帮助您。

无法将该值读取为带符号字符并获得大于 128 的值。

【讨论】：

我想我可以临时做这件事。这是一项任务，因此可维护性并不是非常重要。改天我会澄清这个问题。

(unsigned char)inc_factor 不是 C 中的左值。

您必须投射作业的右轴，而不是左轴：inc_factor = (char)250;。但是强制转换指定了隐式完成的转换，因此没有必要。不过，在需要比较之前转换为 unsigned char。