关于按位取反“~”的故事

操作系统：WIN7 32位家庭版， XP

编译环境：C-FREE5.0

编译器：  标准C89（32位）

 

代码1：

 

#include
#include
int main(void)
{
/*
   unsigned short i;
   unsigned short j;
   unsigned short k;*/

 short i;
 short j;
 short k;

 i = 0;
 j = 0xffff;
 k = ~j;
 printf("i = %d   ,", i);
 printf("%x\n", i);
 printf("j = %d   ,", j); 
 printf("%x\n", j);
 printf("k = %d   ,", k);
 printf("%x\n", k);

 printf("~i = %d   ,", ~i);
 printf("%x\n", ~i);
 printf("~j = %d   ,", ~j); 
 printf("%x\n", ~j);
 
 if(i == ~j){
  printf("i == ~j\n");
 }
 else{
  printf("i != ~j\n");
 }
 if(i == k){
  printf("i == k\n");
 }
 else{
  printf("i != k\n");
 }
 return 1;
}

运行结果：

 

#include
#include
int main(void)
{
   unsigned short i;
   unsigned short j;
   unsigned short k;

/*
 short i;
 short j;
 short k;*/

 i = 0;
 j = 0xffff;
 k = ~j;
 printf("i = %d   ,", i);
 printf("%x\n", i);
 printf("j = %d   ,", j); 
 printf("%x\n", j);
 printf("k = %d   ,", k);
 printf("%x\n", k);

 printf("~i = %d   ,", ~i);
 printf("%x\n", ~i);
 printf("~j = %d   ,", ~j); 
 printf("%x\n", ~j);
 
 if(i == ~j){
  printf("i == ~j\n");
 }
 else{
  printf("i != ~j\n");
 }
 if(i == k){
  printf("i == k\n");
 }
 else{
  printf("i != k\n");
 }
 return 1;
}

 

运行结果如下：

 

只要懂得数据在内存中存储的形式和按位取反的意义，相信理解上面两段代码就不成问题了。这确实是C里面最基本的概念了，但最近写代码时却没想起来，直接使用形式“if(i == ~j)”，很显然，这样是很危险的，尤其是当定义i和j为无符号数据类型时，很可能不会得出想要的结果。 然而，神奇的是，定义的无符号字符型数据经过keil C51编译器编译之后在8位51单片机上跑，正常；而用IAR编译器编译过之后，就会出现异常，推测应该是keilC51编译器进行了一些特殊处理吧。。。 为了保证万无一失，最好是进行取反运算之后，对其结果进行强制类型转换，比如赋给一个变量，然后再进行比较或者其他运算。