位掩码 (char)(0xFFFFFFB8 & 0xFF) 在 c 中不起作用

Question

我正在为位屏蔽或处理位溢出而苦苦挣扎。

我从数据流中获取数据，它存储在char 类型的缓冲区中，我需要访问缓冲区的特定索引。当我尝试这样做时，我得到了意想不到的结果。

类似下面的东西..

char buffer[BUFFER_SIZE];

/* ...recv from network stream performed... */

printf("buffer[index] = 0x%x\n", buffer[index]); /* => 0xFFFFFFB8 */

char dummyChar = buffer[index] & 0x000000FF;
printf("dummyChar = 0x%x\n", dummyChar); /* => 0xFFFFFFB8 */

缓冲区是char 类型。为什么我在打印缓冲区[索引] 时得到 32 位大小？

我还用 0x000000FF 掩盖了 buffer[index]，但我仍然得到 0xFFFFFFB8。为什么？

我只想得到 0xB8，谁能告诉我怎么做？我很确定它是 1 字节大小..

Answer 1

有两个原因：第一个是当传递小于int 的整数类型时，它会自动提升为int（这可能对值进行符号扩展）。第二个原因是因为printf 格式"%x" 用于打印unsigned int 值，而不是字节。

对于 unsigned 字节 (unsigned char)，您应该使用修饰符 hh，如 "%hhx"。然后printf 将知道传递的值实际上是单个无符号字节，而不是完整的unsigned int。

有关详细信息，请参阅上面的链接参考。

Answer 2

您尝试屏蔽的字符buffer[index] 的负值为-72，因为char 类型是在您的机器上签名的。它的十六进制表示是 0xB8。

当参数buffer[index] 传递给 printf 函数时，对其执行整数提升。这意味着它的类型，即 char，被提升为 int 类型。 -72 在 int 类型中的表示不同于 -72 在 char 类型中的表示，在您的机器上：

在 char 类型中，-72 表示为 0xB8。

在int类型中，-72表示为0xFFFFFFB8

执行和位运算不会改变值：

char dummyChar = buffer[index] & 0x000000FF;

因为¹：0xFF & 0xB8 == 0xB8。字符 dummyChar 将具有相同的值 -72。然后dummyChar 被传递给 printf 调用，并发生与上述相同的提升过程。

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¹ 实际情况略有不同，因为整数提升也发生在位运算符上，但结果是相同的。两种类型都提升为int，然后按位执行and，然后将结果隐式转换为char：

0xFFFFFFB8 & 0x000000B8 == 0x000000B8
0x000000B8 == 0xB8

保持与操作前相同的值。