打印二進制數給出奇怪的結果

Question

我正在審查按位運算符，並寫了一個簡單的代碼來打印數字的二進制表示，但我有瘋狂的輸出，我沒有解釋它。爲什麼程序不給我正確的二進制數？ 下面是示例輸出：

和我的代碼：

#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h> 

void pBinary(int x); 

int main(void) 
{ 
    for (int n = 0; n < 20; n++) { 
     pBinary(n); 
    } 
    return 0; 
} 

void pBinary(int x) 
{ 
    int y = 1 << 31; 
    for (int n = 0; n < 32; n++) { 
     x & y ? putchar('1') : putchar('0'); 
     y >>= 1; 
    } 
    putchar('\n'); 
} 

Answer 1

如果int是32位長，1 << 31將調用符號整數溢出，這是未定義的行爲。

考慮使值處理無符號。

void pBinary(unsigned int x) 
{ 
    unsigned int y = 1u << 31; 
    for (int n = 0; n < 32; n++) { 
     x & y ? putchar('1') : putchar('0'); 
     y >>= 1; 
    } 
    putchar('\n'); 
} 

使用具有定義大小的類型更安全。包括inttypes.h或stdint.h以使用uint32_t。

void pBinary(uint32_t x) 
{ 
    uint32_t = UINT32_C(1) << 31; 
    for (int n = 0; n < 32; n++) { 
     x & y ? putchar('1') : putchar('0'); 
     y >>= 1; 
    } 
    putchar('\n'); 
} 

Answer 2

在這裏，你已經左移位數1..31的地方。當然，默認情況下會發生溢出，它會在有符號的數字上執行。

#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h> 

void pBinary(int x); 

int main(void) 
{ 
    for (int n = 0; n < 20; n++) { 
     pBinary(n); 
    } 
    return 0; 
} 

void pBinary(int x) 
{ 
    unsigned int y = (1u << 31); //avoid overflow 
    for (int n = 0; n < 32; n++) { 
     (x & y) ? putchar('1') : putchar('0'); 
     y >>= 1; 
    } 
    putchar('\n'); 
}