Comment savoir si une variable C integer est signée?

Question

Comme un exercice, je voudrais écrire une macro qui me dit si une variable entière est signée. C'est ce que j'ai jusqu'ici et j'obtiens les résultats que j'attends si j'essaie ceci sur une variable char avec gcc -fsigned-char ou -funsigned-char.

#define ISVARSIGNED(V) (V = -1, (V < 0) ? 1 : 0) 

Est-ce portable? Y a-t-il un moyen de le faire sans détruire la valeur de la variable?

Answer 1

#define ISVARSIGNED(V) ((V)<0 || (-V)<0 || (V-1)<0) 

ne change pas la valeur de V. Le troisième test traite le cas où V == 0.

Sur mon compilateur (gcc/Cygwin) cela fonctionne pour int et long mais pas pour char ou short.

#define ISVARSIGNED(V) ((V)-1<0 || -(V)-1<0) 

fait également le travail dans deux tests.

Answer 2

#define ISVARSIGNED(V) ((-(V) < 0) != ((V) < 0)) 

Sans détruire la valeur de la variable. Mais ne fonctionne pas pour 0 valeurs.

Qu'en est-:

#define ISVARSIGNED(V) (((V)-(V)-1) < 0) 

Answer 3

Si vous utilisez GCC, vous pouvez utiliser le mot-clé typeof pour ne pas écraser la valeur:

#define ISVARSIGNED(V) ({ typeof (V) _V = -1; _V < 0 ? 1 : 0 }) 

Cela crée une variable temporaire, _V, qui a la même type que V.

En ce qui concerne la portabilité, je ne sais pas. Il travaillera sur une machine à complimenter à deux (c.-à-d. Tout ce que votre code fonctionnera probablement selon toute probabilité), et je crois que cela fonctionnera aussi sur ses machines de compliment et de signature. En remarque, si vous utilisez typeof, vous pouvez lancer -1 à typeof (V) pour le rendre plus sûr (c'est-à-dire moins susceptible de déclencher des avertissements).

Answer 4

Une caractéristique distinctive des mathématiques signées/non signées est que lorsque vous faites un décalage vers la droite d'un nombre signé, le bit le plus significatif est copié. Lorsque vous passez un nombre non signé, les nouveaux bits sont 0.

#define HIGH_BIT(n) ((n) & (1 << sizeof(n) * CHAR_BITS - 1)) 
#define IS_SIGNED(n) (HIGH_BIT(n) ? HIGH_BIT(n >> 1) != 0 : HIGH_BIT(~n >> 1) != 0 

Donc, fondamentalement, cette macro utilise une expression conditionnelle pour déterminer si le bit d'un nombre est fixé. Si ce n'est pas le cas, la macro le définit par bit en niant le nombre. Nous ne pouvons pas faire de négation arithmétique parce que -0 == 0. Nous décalons ensuite à droite de 1 bit et testons si l'extension de signe s'est produite.

Cela suppose l'arithmétique du complément à 2, mais c'est généralement une hypothèse sûre.

Answer 5

Cette solution simple n'a pas d'effets secondaires, y compris l'avantage de se référer uniquement à v une fois (ce qui est important dans une macro). Nous utilisons l'extension gcc « typeof » pour obtenir le type de v, puis coulé -1 à ce type:

#define IS_SIGNED_TYPE(v) ((typeof(v))-1 <= 0) 

Il est < = plutôt que < pour éviter les avertissements du compilateur pour certains cas (lorsqu'il est activé).

Answer 6

Pourquoi diable avez-vous besoin d'une macro?Les modèles sont parfaits pour cela:

template <typename T> 
bool is_signed(T) { 
    static_assert(std::numeric_limits<T>::is_specialized, "Specialize std::numeric_limits<T>"); 
    return std::numeric_limits<T>::is_signed; 
} 

Ce qui fonctionnera immédiatement pour tous les types d'intégrales fondamentales. Il échouera également à la compilation sur les pointeurs, ce que la version utilisant seulement la soustraction et la comparaison ne le fera probablement pas.

EDIT: Oops, la question nécessite C. Cependant, les modèles sont la bonne façon: P

Answer 7

Une approche différente de toutes les réponses "négatives" rendre:

#define ISVARSIGNED(V) (~(V^V)<0) 

De cette façon Il n'est pas nécessaire d'avoir des cas spéciaux pour différentes valeurs de V, puisque ∀ V ∈ ℤ, V^V = 0.