c - 如何将算术右移与无符号整数一起使用？

Question

这是一个家庭作业问题。

我需要将一个无符号的 8 位数字转换为一个有符号的 32 位数字。

例如，我有这个无符号的 8 位数字：1111 1010

所以在 32 位签名中它应该是1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1010

我怎样才能做到这一点？我知道>>只有在它是有符号整数时才用 1 填充，所以我可以在右移之前将它转换为有符号整数。

唯一的问题是我对我的问题有限制，这表明我需要创建一个“仅使用左移和右移以及一个减法”的函数。

Answer 1

unsigned givenByte = 0xFA;              /*This can be any given byte that we want to pad.*/
unsigned foo = (givenByte >> 7) << 8;   /*This leaves us with only the most significant bit of the original byte shifted left by one place.*/
unsigned result = givenByte - foo;

这应该返回类似于有符号算术移位的结果，除了这些操作是在无符号整数上执行的并且只使用移位和一个减法。

givenByte = 1111 1010
foo       = 0000 0000 0000 0000 0000 0001 0000 0000
result    = 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1010

这个问题每隔一段时间就会出现在 CMU 教科书和其他采用类似风格的课程中，这就是我遇到这个问题的方式。花了一些时间，但这种方法很简洁，可以应用于我们需要算术右移而无需显式转换的其他情况（我认为这是问题的框架）。

Answer 2

通过有符号的 8 位进行转换应该可以解决问题吗？

uint8_t start = 0xFF;
int32_t end = (int8_t)start;

或者你不允许在你的家庭作业中这样做？

在这种情况下，由于右移进行符号扩展，因此向上移动然后向下移动将起作用。

uint8_t start = 0xFF;
int32_t end = (start << 24) >> 24;

Answer 3

您需要一个适当的 32 位掩码。然后将掩码的最右边 8 位设置为 8 位无符号整数。这会给你结果。

一开始你应该自己尝试一些代码，然后尝试寻求帮助。