c - 32位机器中符号位如何表示

Question

假设我在 32 位机器上工作。参考作为符号位的 MSB（最高有效位），我的问题是它如何代表这个架构。

我的理解是每个字节都有一个符号值。因此，如果是这种情况，那么将有四个有符号位。我在这里是正确还是遗漏了什么。谢谢！

Answer 1

字节是一组位。它们没有任何内在含义，构成它们的部分也没有。仅当您选择将这四个字节解释为有符号整数时才给出含义，然后这些位表示它们的含义，因为平台设计者是这样说的。

在几乎所有流行的架构中，整数都使用二进制补码表示。这意味着：

1. 整个值只有一个符号位（不是每个字节），但这是事实上的条件，仅仅是因为平台设计者选择使用二进制补码——而不是因为宇宙中所有 MSB 都有什么特别之处。
2. 无符号值根本没有符号位（显然）。

Answer 2

标准没有指定C 中整数的具体表示。然而，在实践中，大多数（几乎所有？）机器将使用二进制补码表示负数。二进制补码本身没有符号位，但整数的最高有效位将是 1 用于负数，0 用于非负数，

Answer 3

在大多数架构上，您的 32 位有符号整数存储在二进制补码中：只有一个“符号位”（严格来说，这并不是一个真正的符号位）。

Answer 4

如果您使用有符号整数，那么编译器会将字节组视为一个整数，并且该组有一个符号位。在 C 术语中：当您使用 时int16_t，两个字节有一个符号位。对于int32_t，四个字节有一个。对于signed char，每个有符号字符 (=byte) 都有一个符号位。