我们判度一个数字类型(char,short,int,float,double等数据类型的统称)的MSB位的意义所在区分数字的正/负,通过下面的图,这是我以前写过的《C/C++ 内存中的数据表示》用过的一个图例,通过它能够说明很多意义所在。
- 若MSB为0,并且你在声明该数字的变量类型以signed前缀定义,C/C++编译器解析表示该数字为正
- 若MSB为1,并且你在声明该数字的变量类型以signed前缀定义,C/C++编译器解析表示该数字为负
我们使用位与运算符 “&”检查任何位的状态。 如果操作数的对应位为1,则位与运算会将结果值的每一位返回1。
- 我们将被检测的数字m,它的类型为T,使用sizeof()运算符可找到该数字的类型T的大小(以字节为单位)。 然后将其乘以8,即可得到数字T所需的位数。 将总位存储在某个变量中,例如
bits = sizeof(T)* 8
- 要获取数字的MSB位,需要将1的第一位移到最高位。 左移bits-1那么多次,并将结果存储在某个变量中,例如
msb = 1 <<(bits-1)
- 如果数字m&msb按位与运算,如果求值为1,则设置数字m是负数,否则是负数。
m & msb ? "m是负数":"m是非负数";
示例代码
template <typename T>
#define BITS sizeof(T) * 8
bool is_negative_numeric(T m)
{
T msb;
msb = 1 << (BITS - 1);
return m & msb ? true : false;
}
int main(int argc, char const *argv[])
{
std::vector<int> vc{11, -245, -738, 112, 0, -45, 33, 77, -44};
for (size_t i = 0; i < vc.size(); i++)
{
is_negative_numeric<int>(vc[i]) ? std::cout << "负数"
<< ","
: std::cout << "非负数"
<< ",";
}
return 0;
}