La Confusion dans les 16 bits de données de type plage

Je pense que vous avez le mélange de deux choses:

1. Ce que les plages de la standard nécessite pour signed char, int etc.
2. Ce que les plages sont mis en œuvre dans la plupart des quincailleries ces jours-ci.

Ci ne doit pas nécessairement être la même aussi longtemps que la gamme de mise en œuvre est un sur-ensemble de la gamme requise par la norme.

Selon le C standard, la mise en œuvre des valeurs définies par des SCHAR_MIN et SCHAR_MAX doit être égale ou de plus grande ampleur (valeur absolue), et de même signe que:

SCHAR_MIN  -127
SCHAR_MAX  +127

c'est à dire de 255 valeurs, pas 256.

Cependant, les limites définies par la conformité de la mise en œuvre peut être "grand" ampleur que ces. c'est à dire [-128,+127] est autorisé par la norme de trop. Et puisque la plupart des machines de représenter des nombres dans le 2 forme de complément, [-128,+127] est la gamme que vous aurez à voir plus souvent.

En fait, même le minimum de int défini par la norme C est symétrique sur zéro. Il est:

INT_MIN    -32767
INT_MAX    +32767

c'est à dire seulement 65535 valeurs, pas 65536.

Mais encore une fois, la plupart des machines à utiliser Complément de 2 représentation, et cela signifie qu'ils offrent la gamme [-32768,+32767].

Tandis que dans 2 forme de complément il est possible de représenter 256 valeurs signées en 8 bits (c'est à dire [-128,+127]), il y a d'autres signé nombre de représentations où cela n'est pas possible.

Dans le signe de l'ampleur de la représentation, un bit est réservé pour le signer, alors:

00000000
10000000

les deux signifient la même chose, c'est à dire 0 (ou plutôt, +0 et -0).

Cela signifie d'une valeur de est gaspillée. Et donc signe de magnitude représentation ne peut contenir que des valeurs de -127 (11111111) à +127 (01111111) en 8 bits.

Dans le un complément représentation (négation en faisant not au niveau du bit):

00000000
11111111

les deux signifient la même chose, c'est à dire 0.

Encore une fois, seules les valeurs de -127 (10000000) à +127 (01111111) peuvent être représentés sur 8 bits.

Si C est la norme requise de la gamme à être [-128,+127], alors cela aurait pour effet d'exclure les machines à l'aide de ces représentations d'être en mesure d'exécuter efficacement les programmes en C. Ils nécessitent un bit supplémentaire pour représenter cette gamme, donc besoin de 9 bits pour stocker signé caractères au lieu de 8. La conclusion logique basé sur la ci-dessus: C'est pourquoi la norme exige [-127,+127] pour la signature de caractères. c'est à dire pour permettre des implémentations de la liberté de choisir une forme de représentation entière qui répond à leurs besoins et en même temps être en mesure de se conformer à la norme d'une manière efficace. La même logique s'applique à int ainsi.