“签名”关键字的实际用途是什么？答案

【问题标题】：What is the actual use of "signed" keyword?“签名”关键字的实际用途是什么？
【发布时间】：2015-03-16 18:26:57
【问题描述】：

我知道无符号整数只是正数（和 0），与普通整数相比，它的值可以翻倍。有没有区别

int variable = 12;

还有：

signed int variable = 12;

何时以及为什么应该使用签名关键字？

【问题讨论】：

几乎没有。这是暗示的。一种可能的例外是signed char；标准没有指定普通的char 是有符号还是无符号，所以如果出于某种原因你特别想要一个有符号的字符，你必须明确地说出来。
我用它来表明号码是明确签名的，更多的是对读者的提醒。
@IgorTandetnik 甚至，char、signed char 和 unsigned char 是三种不同的类型。对于所有其他整数类型，X 和 signed X 是相同的。
如果你写signed，那么你实际上可以放弃int。我不知道为什么要这样做，但它确实使signed 的存在不是多余的。

标签： c++

【解决方案1】：

在int 的情况下，没有区别。它只对char 产生影响，因为

没有定义char是有符号还是无符号，并且
无论如何，char、signed char 和 unsigned char 是三种不同的类型。

因此，如果您需要signed char（这可能很少见），您应该使用signed。除此之外，我想不出原因。

【讨论】：

关于 char 的优点，老实说，编译器（尤其是 devstudio）允许您指定 char 的默认值
@hvanbrug：我不认为这是“值得注意的”。值得注意的是，GCC 有这样的选择。
禁止编译器势利我刚刚提到 devstudio，因为我确信它确实如此。我不确定 gcc 所以我没有提到它。此外，GCC 并不比开发工作室更引人注目。当您考虑到 Windows 仍然拥有世界上最大的安装基础时，很容易看到开发工作室，因此 Visual C++ 拥有大量用户（GCC 也是如此）。也就是说，也许“包括”这个词比“显着”更能表达我的观点。
@hvanbrug：你是说 Visual Studio？（那是一个 IDE，而不是编译器。它的 C++ 编译器直到最近才特别关心标准。）还是 Anjuta DevStudio（另一个 IDE）？如果你真的指的是一个名为“devstudio”的编译器，那么恐怕它一点也不引人注目，因为基本上没有人听说过它。
@cHao：我有调用VC++ DevStudio的坏习惯。 +1 让我了解命名习惯。我确实知道 Visual Studio（很久以前被称为 Dev Studio）是 IDE，但我的坏习惯源于我只将它用于 VC++。你是正确的，VC++ 不以遵循标准而闻名，但这不是真正的问题。我只是指出，特定的编译器（被广泛使用）确实允许您指定字符默认为有符号还是无符号。

【解决方案2】：

就 int 而言，两者之间没有区别。如果您还声明 unsigned int，则可以包括用于格式化的单词 signed 以便它们更容易排列和阅读，但出于所有意图和目的，您不需要使用 signed 关键字。

【讨论】：

“您可能包含 ... 用于格式化”是向代码添加内容的一个非常糟糕的理由。首先，人们应该努力使他们的代码简单，避免不必要的混乱使代码更简单。
感谢您的意见@cmaster。在我看来，格式是一个非常重要的话题。在我 30 多年的编程中，我看到了更多的错误，因为开发人员无法阅读代码并因此误解了其含义。程序员应该始终确保他们的代码可读，因为你可能不是唯一一个在看它的人，而且在几年内你可能也认不出自己的代码。
@cmaster 我认为您选择措辞是有理由拒绝投票的。再次阅读他的完整答案。
@ChristiaanWesterbeek，hvanbrug：我没有投反对票。这并不是一个完全错误的答案，因此不值得对恕我直言。我刚刚评论说，格式化是向程序添加任何内容的一个非常糟糕的理由。是的，格式很重要，但格式应该限制为空格。但比格式化更重要的是代码的良好、清晰和简单的结构，可以通过适当的格式化来展示。我从未添加过，并且（希望）永远不会将signed 添加到我的代码中以进行格式化。
如果你正在处理一堆无符号变量，然后由于某种原因有一个有符号变量，我可以理解使用它。它更清楚地表明您意味着要对其进行签名，并且不会忘记那里的unsigned。但这不仅仅是格式化；代码的美感甚至不是一个因素。

【解决方案3】：

只有一个实例可能需要使用signed 关键字。 signed char 始终是不同于“普通”char 的类型，后者可能是有符号或无符号类型，具体取决于实现。

C++14 3.9.1/1 说：

char 对象是否可以保存负值是实现定义的。字符可以显式声明为unsigned 或signed。普通的 char、signed char 和 unsigned char 是三种不同的类型 [...]

在其他情况下，signed 是多余的。

在 C++14 之前（以及在 C 中），还有第二个实例：位域。例如，int x:2;（在类的声明中）是否与unsigned int x:2; 相同或与signed int x:2 相同是实现定义的。

C++11 9.6/3 说：

一个普通的（既没有显式签名也没有无符号）char、short、int、long 或 long long 位域是有符号还是无符号是由实现定义的。

但是，从 C++14 开始，这已更改为 int x:2; 始终表示 signed int。 Link to discussion

【讨论】：

请注意，在历史上，基于 PowerPC 的编译器默认将 char 视为 unsigned，而 x86 和 ARM 将其视为 signed。
@fluffy：如果 char 是 8 位并且源字符集是 EBCDIC，那么在没有 signed 或 unsigned 关键字的情况下，char 必须是无符号的，因为EBCDIC 用代码 0xF0 到 0xF9 表示数字 0-9，并且数字（以及 C 标准中定义的字母和任何标点符号）必须由正的 char 值表示。顺便说一句，在char 和int 大小相同的机器上，char 不能等同于unsigned char，因为int 必须能够保存char 的所有值，但unsigned char不能有填充。
为什么最新绘制的 c++11，例如 N3690/N3797，没有声明：“它是实现定义的普通（既没有显式签名也没有无符号）char、short、int 、long 或 long long 位域是有符号的还是无符号的”。变了吗？
@pezy：只是因为我还没有最新标准的副本，尽管据我所知这些部分没有改变。
@CharlesBailey 第二个已经改变。鉴于template <typename T> struct S;、S<int> 和S<signed int> 是同一类型。即使S 最终定义为template <typename T> struct S { T bitfield : 4; };，它们也必须保持相同的类型，因此实现定义的位域符号是行不通的。有一个提议将实现定义的签名限制为具有非依赖类型的位字段，但从未将其纳入标准。最后，简单地删除了将此类位字段视为无符号的权限。请参阅 CWG 问题 675 和 739。

【解决方案4】：

signed 是默认整数类型。所以不，你给出的例子没有区别。仅在char 的情况下有所不同。

来源：C++ Reference

【讨论】：