c - 按位运算符的说明

Question

我一直在对变量执行按位运算。

int p=3,q=5;
int a=~p,b=~q; //complement a and b
printf("%d %d\t%d %d",p,a,q,b);

'b' 的理论输出是 10，如果它是有符号的，它必须是 -2。 但是输出是-6。

有人可以向我解释一下它的工作原理吗？

Answer 1

~ 是 c(或 python)中的按位补码运算符，它本质上是计算 -x - 1。

所以表格看起来像:

0  -1
1  -2
2  -3
3  -4 
4  -5 
5  -6

在二进制补码表示中，如果数字 x 的最高有效位为 1，则实际值为 −(~x + 1)。

例如，

0b11110000 = -(~0b1111 + 1) = -(15 + 1) = -16.

这是负数的自然表示，因为

0000001 =  1
0000000 =  0
1111111 = -1  (wrap around)
1111110 = -2
1111101 = -3 etc.

参见 http://en.wikipedia.org/wiki/Two%27s_complement了解详情。