C 中是否有一个函数可以返回像这样的变量的最大值（我将在下面的示例中将函数命名为“maxvalue”）？
int a;
printf("%d", maxvalue(a)); // 32767
unsigned int b;
printf("%d", maxvalue(b)); // 65535
因此，基本上该函数返回值，例如INT_MAX当变量是有符号 INT 时，UINT_MAX 时是无符号 int 等。
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C 标准库没有定义这样的函数。您可以尝试定义一个计算它的宏：
#define MAX_VALUE(a) (((unsigned long long)1 << (sizeof(a) * CHAR_BIT)) - 1)
使用它时，请注意将其分配给足够大的类型。例如：
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <limits.h>
#define IS_TYPE_SIGNED(a) ((a-1) < 0)
#define MAX_VALUE_UNSIGNED(a) (((unsigned long long)1 << \
(sizeof(a) * CHAR_BIT)) - 1)
#define MAX_VALUE_SIGNED(a) (MAX_VALUE_UNSIGNED(a) >> 1)
#define MAX_VALUE(a) (IS_TYPE_SIGNED(a) ? \
MAX_VALUE_SIGNED(a) : MAX_VALUE_UNSIGNED(a))
int main(void)
{
unsigned int i = 0;
signed int j = 0;
printf("%llu\n", MAX_VALUE(i));
printf("%llu\n", MAX_VALUE(j));
return EXIT_SUCCESS;
}
这打印出来：
4294967295
2147483647
于 2012-10-06T17:28:23.200 回答
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您可以使用C11 类型泛型表达式很容易地做到这一点：
#define maxvalue(type) _Generic(type, int: INT_MAX, \
unsigned int: UINT_MAX)
它不是一个功能，但我认为它可以满足您的需求。这是一个简单的示例程序：
#include <stdio.h>
#include <limits.h>
#define maxvalue(type) _Generic(type, int: INT_MAX, \
unsigned int: UINT_MAX)
int main(void)
{
int i;
unsigned int ui;
printf("%u\n", maxvalue(i));
printf("%u\n", maxvalue(ui));
return 0;
}
及其输出：
$ clang -Wall -Werror -Wextra -pedantic -std=c11 example.c -o example
$ ./example
2147483647
4294967295
我的答案比你的大，因为我的系统有 32 位整数。您似乎有一台 16 位机器。
于 2012-10-06T17:31:00.860 回答
4
以下是我的库中适用于类型而不是变量的宏：
/* min and max integer values. T is a signed or unsigned integer type. */
/* Returns 1 if T is signed, else 0. */
#define INTTYPE_SIGNED(T) ((T)-1 < (T)0)
/*
* Returns (T)(maximum value of a T).
*
* Pains are taken (perhaps unnecessarily) to avoid integer overflow
* with signed types.
*/
#define INTTYPE_MAX(T) \
(((T)1 << (CHAR_BIT*sizeof(T)-INTTYPE_SIGNED(T)-1)) - 1 + \
((T)1 << (CHAR_BIT*sizeof(T)-INTTYPE_SIGNED(T)-1)))
/*
* Returns (T)(minimum value of a T).
* Pains are taken (perhaps unnecessarily) to avoid integer overflow
* with signed types.
* assert: twos complement architecture
*/
#define INTTYPE_MIN(T) ((T)(-INTTYPE_MAX(T)-1))
编辑：使这些适应问题：
/* min and max integer values. V is a signed or unsigned integer value. */
/* Returns 1 if V has signed type, else 0. */
#define INT_VALUE_SIGNED(V) ((V)-(V)-1 < 0)
/*
* Returns maximum value for V's type.
*
* Pains are taken (perhaps unnecessarily) to avoid integer overflow
* with signed types.
*/
#define INT_VALUE_MAX(V) \
(((V)-(V)+1 << (CHAR_BIT*sizeof(V)-INT_VALUE_SIGNED(V)-1)) - 1 + \
((V)-(V)+1 << (CHAR_BIT*sizeof(V)-INT_VALUE_SIGNED(V)-1)))
/*
* Returns minimum value for V's type.
* Pains are taken (perhaps unnecessarily) to avoid integer overflow
* with signed types.
* assert: twos complement architecture
*/
#define INT_VALUE_MIN(V) (-INT_VALUE_MAX(V)-1)
事后思考：如果 V 是一个变量，或者一个包含变量的表达式，这些变量没有被赋值，那么这些调用 UB ......这就是所问问题的情况。它们可能适用于许多实现，但 C 标准不保证这一点，并且它们肯定会在使用陷阱值初始化未初始化变量的实现上失败。
于 2012-10-06T20:24:42.423 回答
1
可以使用 ANSI C 89 轻松完成：
#include<stdio.h>
#include<limits.h>
int main(void) {
printf("Max value of char: %d\n", CHAR_MAX);
printf("Min value of char: %d\n", CHAR_MIN);
printf("Max value of short: %d\n", SHRT_MAX);
printf("Min value of short: %d\n", SHRT_MIN);
printf("Max value of int: %d\n", INT_MAX);
printf("Min value of int: %d\n", INT_MIN);
printf("\n\n");
return 0;
}
请注意，您可以包含 float.h 然后使用：
printf("Max value of Double: %d\n", DBL_MAX);
虽然，它不太推荐。
祝你好运，罗恩
于 2013-05-28T08:40:25.870 回答
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不，标准 C 实现中不存在这样的功能。
于 2012-10-06T17:25:22.280 回答
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您无法创建执行此操作的函数，但您可以创建一些执行此操作的宏。
如果你有 C11，你可以使用_Generic：
#define maxvalue(x) \
_Generic(x, \
char: 127, short: 32767, int: INT_MAX, \
unsigned char: 255, unsigned short: 65535, unsigned int: UINT_MAX)
如果您需要 C89，如果您可以区分有符号/无符号，则可以这样做：
#define maxvalue_unsigned(x) ((1<<(8*sizeof(x)))-1)
#define maxvalue_signed(x) ((1<<((8*sizeof(x)-1)))-1)
如果您愿意要求 typename （或使用 GCC-specific typename），您可以使用字符串：
#define maxvalue_type(x) maxvalue_helper(#x "----------")
unsigned long long maxvalue_helper(const char *s) {
switch(*s){
char 'c': /* char */ return 127;
char 's': /* short */ return 32767;
char 'i': /* int */ return INT_MAX;
/* ... */
case 'u': /* unsigned */
switch(9[s]) {
case 'c': /* unsigned char */ return 255;
char 's': /* unsigned short */ return 65535;
char 'i': /* unsigned int */ return UINT_MAX;
/* ... */
于 2012-10-06T17:53:40.787 回答
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看起来我已经能够想出一个相对易于使用的宏，SIGNED_VAR(VAR)来测试给定的整数变量是否通过修改、比较和恢复变量的值来签名（所有这些只对小于的类型是必需的int）同时避免未定义的行为，特别是与有符号溢出和序列点相关的类型。或者看起来是这样。至少，gcc（用 调用-Wall）并没有抱怨我在&&and||运算符之间做疯狂的事情，尽管它不喜欢在三元?:运算符周围做同样的事情。
这个宏的好处是它应该与 C89 和 C99 编译器一起使用（如果您的 C89 编译器没有 C99 的扩展类型，1LL则可以替换为1L，long long也可以替换为 just long（当然，也可以"%ll"替换为））而且它也正确支持小于(和) 的类型。"%l"long longintcharshort
一旦我们知道变量是否有符号，构造最小值和最大值就很简单了，许多人已经展示了如何做到这一点。宏VAR_MAX()并VAR_MIN()构造这些值并将它们作为最长的 C99 整数类型返回long long。在将无符号值转换为有符号时，我选择返回有符号类型以避免潜在的溢出/UB 问题。由于返回的类型long long不能直接将unsigned long long( ULLONG_MAX) 的最大值表示为有符号值，因此如果需要返回该值，则返回一个 -1 ，在强制转换为之后unsigned long long将产生ULLONG_MAX。你需要在这里小心一点。
丑陋就在这里。希望，我没有错过任何错误。
哦，当然，有符号类型（例如 min=-128，max=+127）支持 2 的补码的整个不对称范围。
编辑：我忘了提到SIGNED_VAR()期望变量被初始化。否则，读取它可能会导致未定义的行为。
// file: IntVarMinMax.c
// compile: gcc -Wall -std=c99 -O2 IntVarMinMax.c -o IntVarMinMax.exe
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <limits.h>
int SignTestTestVal;
unsigned char SignTestOriginalXchar;
unsigned short SignTestOriginalXshort;
signed char SignTestRestoreOriginalXchar(void)
{
if (SignTestOriginalXchar < SCHAR_MAX + 1u)
return (signed char)SignTestOriginalXchar;
return (signed char)(SignTestOriginalXchar - SCHAR_MAX - 1) - SCHAR_MAX - 1;
}
short SignTestRestoreOriginalXshort(void)
{
if (SignTestOriginalXshort < SHRT_MAX + 1u)
return (short)SignTestOriginalXshort;
return (short)(SignTestOriginalXshort - SHRT_MAX - 1) - SHRT_MAX - 1;
}
#define IFELSE(E1,E2,E3) (((E1) && (E2)) || (!(E1) && (E3)))
#define SEQ(E1,E2) (((E1) && (E2)) || (E2))
#define SIGNED_VAR(VAR) \
( \
IFELSE \
( \
sizeof(VAR) >= sizeof(int), \
((VAR) - (VAR) - 1 < 0), \
IFELSE \
( \
sizeof(VAR) == sizeof(short), \
SEQ(SignTestOriginalXshort = (VAR), \
SEQ(SignTestTestVal = (VAR) = -1, \
SEQ((VAR) = SignTestRestoreOriginalXshort(), \
SignTestTestVal < 0))), \
IFELSE \
( \
sizeof(VAR) == sizeof(char), \
SEQ(SignTestOriginalXchar = (VAR), \
SEQ(SignTestTestVal = (VAR) = -1, \
SEQ((VAR) = SignTestRestoreOriginalXchar(), \
SignTestTestVal < 0))), \
(fprintf(stderr, "unsupported type!"), exit(-1), 0) \
) \
) \
) \
)
#define VAR_MAX(SIGNED,VAR) \
( \
SIGNED ? \
((1ll << (sizeof(VAR) * CHAR_BIT - 2)) - 1 + \
(1ll << (sizeof(VAR) * CHAR_BIT - 2))) : \
( \
(sizeof(VAR) < sizeof(long long)) ? \
((1ll << (sizeof(VAR) * CHAR_BIT - 1)) - 1 + \
(1ll << (sizeof(VAR) * CHAR_BIT - 1))) : \
( \
(sizeof(VAR) == sizeof(long long)) ? \
-1ll : \
(fprintf(stderr, "unsupported type!"), exit(-1), 0) \
) \
) \
)
#define VAR_MIN(SIGNED,VAR) \
( \
SIGNED ? \
(-((1ll << (sizeof(VAR) * CHAR_BIT - 2)) - 1 + \
(1ll << (sizeof(VAR) * CHAR_BIT - 2))) - 1) : \
0 \
)
int main(void)
{
signed char sc = 1; char c = 2; unsigned char uc = 3;
short ss = 4; unsigned short us = 5;
int si = 6; unsigned int ui = 7;
long sl = 8; unsigned long ul = 9;
long long sll = 10; unsigned long long ull = 11;
#define PRINT_VARS() \
printf("sc=%hhd, c=%hhu, uc=%hhu, " \
"ss=%hd, us=%hu, si=%d, ui=%u, " \
"sl=%ld, ul=%lu, sll=%lld, ull=%llu\n", \
sc, c, uc, \
ss, us, si, ui, \
sl, ul, sll, ull)
#define TEST_VAR(VAR) \
{ \
int varIsSigned = SIGNED_VAR(VAR); \
if (varIsSigned) \
printf("%lld <= " #VAR " <= %lld\n", \
VAR_MIN(varIsSigned,VAR), \
VAR_MAX(varIsSigned,VAR)); \
else \
printf("%lld <= " #VAR " <= %llu\n", \
VAR_MIN(varIsSigned,VAR), \
(unsigned long long)VAR_MAX(varIsSigned,VAR)); \
}
PRINT_VARS();
TEST_VAR(sc);
TEST_VAR(c);
TEST_VAR(uc);
TEST_VAR(ss);
TEST_VAR(us);
TEST_VAR(si);
TEST_VAR(ui);
TEST_VAR(sl);
TEST_VAR(ul);
TEST_VAR(sll);
TEST_VAR(ull);
PRINT_VARS();
return 0;
}
输出（ideone）：
sc=1, c=2, uc=3, ss=4, us=5, si=6, ui=7, sl=8, ul=9, sll=10, ull=11
-128 <= sc <= 127
-128 <= c <= 127
0 <= uc <= 255
-32768 <= ss <= 32767
0 <= us <= 65535
-2147483648 <= si <= 2147483647
0 <= ui <= 4294967295
-2147483648 <= sl <= 2147483647
0 <= ul <= 4294967295
-9223372036854775808 <= sll <= 9223372036854775807
0 <= ull <= 18446744073709551615
sc=1, c=2, uc=3, ss=4, us=5, si=6, ui=7, sl=8, ul=9, sll=10, ull=11
于 2012-10-07T13:58:10.527 回答