-1を使用してすべてのビットをtrueに設定しても安全ですか？

このパターンがCとC ++でよく使われるのを見てきました。

unsigned int flags = -1;  // all bits are true

これはこれを達成するための優れたポータブルな方法ですか？または使用している0xffffffffか、~0より良いですか？

これは最も簡単な方法であるため、表示されているとおりに実行することをお勧めします。-1whichを初期化すると、実際の符号の表現とは関係なく常に~動作しますが、正しいオペランドタイプを使用する必要があるため、意外な動作が発生する場合があります。そうして初めて、unsigned型の最も高い値が得られます。

考えられる驚きの例として、これを考えてみてください。

unsigned long a = ~0u;

必ずしもすべてのビット1からまでのパターンを格納するわけではありませんa。ただし、最初にすべてのビットが1のパターンを作成し、unsigned int次にそれをに割り当てaます。unsigned longより多くのビットがある場合に何が起こるかは、それらのすべてが1ではないということです。

そして、これを検討してください。これは2以外の補数表現では失敗します。

unsigned int a = ~0; // Should have done ~0u !

その理由は、~0すべてのビットを反転する必要があるためです。これを反転すると-1、2の補数のマシン（必要な値です！）で生成されますが、別の表現では生成さ-1れません。1の補数マシンでは、ゼロになります。したがって、1の補数マシンでは、上記はaゼロに初期化されます。

あなたが理解する必要があるのは、それはビットではなく値についてすべてであるということです。変数は値で初期化されます。初期化で初期化に使用される変数のビットを変更すると、値はそれらのビットに従って生成されます。a可能な最大値に初期化するために必要な値は、-1またはUINT_MAXです。第二は、の種類に依存しますa-あなたが使用する必要がありますULONG_MAXのためにunsigned long。ただし、1つ目はそのタイプに依存せず、最も高い値を取得するための優れた方法です。

私たちはされていないかどうかの話-1（それは常に持っていない）すべてのビット1を持っています。そして、私たちはすべてのビットが1であるかどうかについて話しているのではありません~0（もちろん、1が持っている）

しかし、私たちが話しているのは、初期化されたflags変数の結果が何であるかです。そのため、すべてのタイプとマシンでのみ-1機能します。

• unsigned int flags = -1; ポータブルです。
• unsigned int flags = ~0; 2の補数表現に依存しているため、移植性はありません。
• unsigned int flags = 0xffffffff; 32ビット整数を想定しているため、移植性はありません。

C標準で保証されている方法ですべてのビットを設定する場合は、最初のビットを使用します。

率直に言って、すべてのfffの方が読みやすいと思います。それがアンチパターンであるというコメントに関して、すべてのビットが設定/クリアされていることを本当に気にかけているのであれば、おそらく変数のサイズを気にしている状況にあると私は主張します。 :: uint16_tなど

上記の問題を回避する方法は、単に次のようにすることです。

unsigned int flags = 0;
flags = ~flags;

ポータブルで要領を得ています。

フラグにunsigned intを使用することは、C ++の最初の場所では良い考えではありません。ビットセットなどはどうですか？

std::numeric_limit<unsigned int>::max()0xffffffffunsigned intが32ビット整数であると想定しているため、より優れています。

unsigned int flags = -1;  // all bits are true

「これは、これを達成するための移植性の高い方法ですか？」

ポータブル？ はい。

良い？ このスレッドに示されているすべての混乱から明らかなように、議論の余地があります。同僚のプログラマーが混乱なくコードを理解できるように十分に明確であることは、優れたコードを測定するための1つの側面です。

また、この方法ではコンパイラの警告が発生しやすくなります。コンパイラを損なうことなく警告を回避するには、明示的なキャストが必要です。例えば、

unsigned int flags = static_cast<unsigned int>(-1);

明示的なキャストでは、ターゲットタイプに注意を払う必要があります。ターゲットのタイプに注意を払っている場合は、他のアプローチの落とし穴を自然に回避できます。

私のアドバイスは、ターゲットのタイプに注意を払い、暗黙的な変換がないことを確認することです。例えば：

unsigned int flags1 = UINT_MAX;
unsigned int flags2 = ~static_cast<unsigned int>(0);
unsigned long flags3 = ULONG_MAX;
unsigned long flags4 = ~static_cast<unsigned long>(0);

これらはすべて正しく、他のプログラマーにとってより明白です。

C ++ 11の場合：を使用autoして、これらをさらに簡単にすることができます。

auto flags1 = UINT_MAX;
auto flags2 = ~static_cast<unsigned int>(0);
auto flags3 = ULONG_MAX;
auto flags4 = ~static_cast<unsigned long>(0);

私は、単に正しいよりも、明確で明白であると考える。

-1を符号なしの型に変換すると、すべて1になることが標準で保証されています。のようなものを明示的に記述しない限り~0U、0は型unsigned intを持っているため、一般的には使用は好ましくなく、より大きな符号なし型のすべてのビットを埋めることはありません~0ULL。正気なシステムで~0は、と同じである必要があります-1が、標準では1の補数および符号/大きさの表現が許可されているため、厳密に言うと移植性はありません。

もちろん、0xffffffff正確に32ビットが必要だとわかっている場合は、いつでも書き込めますが、-1には、複数の型で機能するマクロなど、型のサイズがわからない場合でも、どのコンテキストでも機能するという利点があります、または型のサイズが実装によって異なる場合。あなたはタイプを知っている場合は、すべてのものを得るために別の安全な方法は制限マクロでUINT_MAX、ULONG_MAX、ULLONG_MAXなど、

個人的にはいつも-1を使います。それは常に機能し、あなたはそれについて考える必要はありません。

#include <limits.h>あなたがインクルードの1つを持っている限り、あなたはただ使うべきです

unsigned int flags = UINT_MAX;

longに相当するビットが必要な場合は、

unsigned long flags = ULONG_MAX;

これらの値は、符号付き整数の実装方法に関係なく、結果のすべての値ビットが1に設定されることが保証されています。

はい。他の回答で述べたように、-1は最も移植性があります。ただし、これはあまり意味がなく、コンパイラの警告をトリガーします。

これらの問題を解決するには、次のシンプルなヘルパーを試してください：

static const struct All1s
{
    template<typename UnsignedType>
    inline operator UnsignedType(void) const
    {
        static_assert(std::is_unsigned<UnsignedType>::value, "This is designed only for unsigned types");
        return static_cast<UnsignedType>(-1);
    }
} ALL_BITS_TRUE;

使用法：

unsigned a = ALL_BITS_TRUE;
uint8_t  b = ALL_BITS_TRUE;
uint16_t c = ALL_BITS_TRUE;
uint32_t d = ALL_BITS_TRUE;
uint64_t e = ALL_BITS_TRUE;

-1のことはしません。（少なくとも私にとっては）直感的ではありません。符号付きデータを符号なし変数に割り当てると、本来の順序に違反するように見えます。

あなたの状況では、私は常にを使用します0xFFFF。（もちろん、可変サイズには適切な数のFを使用してください。）

[ところで、実際のコードで-1のトリックが行われることはほとんどありません。]

あなたが本当にvairable内の個々のビットを心配している場合また、固定幅の使用を開始することをお勧めだろうuint8_t、uint16_t、uint32_t種類。

IntelのIA-32プロセッサでは、0xFFFFFFFFを64ビットレジスタに書き込んで、期待どおりの結果を得ることができます。これは、IA32e（IA32の64ビット拡張）が32ビットのイミディエイトのみをサポートするためです。64ビット命令では、32ビットの即値が64 ビットに符号拡張されます。

以下は違法です：

mov rax, 0ffffffffffffffffh

以下はRAXに64 1を置きます：

mov rax, 0ffffffffh

完全を期すために、以下ではRAX（別名EAX）の下部に32 1を配置しています。

mov eax, 0ffffffffh

実際、64ビット変数に0xffffffffを書きたいときにプログラムが失敗し、代わりに0xffffffffffffffffを取得しました。Cでは、これは次のようになります。

uint64_t x;
x = UINT64_C(0xffffffff)
printf("x is %"PRIx64"\n", x);

結果は次のとおりです。

x is 0xffffffffffffffff

私はこれを0xFFFFFFFFが32ビットを想定していると答えたすべての回答へのコメントとして投稿することを考えましたが、多くの人が答えたので、別の回答として追加すると思いました。

問題の非常に明確な説明については、litbの回答を参照してください。

私の意見の相違は、厳密に言えば、どちらの場合も保証がないということです。すべてのビットが設定されているため、「ビット数の2の1乗」の符号なしの値を表さないアーキテクチャは知らないが、ここに標準が実際に言う（3.9.1 / 7 plus注44）：

整数型の表現は、純粋な2進記数法を使用して値を定義します。[注記44：] 2進数の0と1を使用する整数の位置表現。連続するビットで表される値は加算的であり、1で始まり、2の連続する整数の累乗が乗算されます。最高位。

そのため、ビットの1つがまったく何でもない可能性があります。

が0xFFFF（あるいは0xFFFFFFFF、など）読みやすくすることができ、それ以外のポータブルだろうコードで移植性を破ることができます。たとえば、データ構造内の特定のビットが設定されている項目の数をカウントするライブラリルーチンを検討してください（正確なビットは呼び出し側によって指定されます）。ルーチンは、ビットが何を表しているかに関して完全に不可知かもしれませんが、それでも「すべてのビットが設定されている」定数を持つ必要があります。このような場合、どのビットサイズでも機能するため、-1は16進定数よりもはるかに優れています。

typedefビットマスクに値が使用されている場合のもう1つの可能性は、〜（bitMaskType）0を使用することです。ビットマスクは唯一の16ビット型であることを起こる場合、その式は（「intは」そうでない場合は32ビットになる場合も含む）の16ビットが設定されていますが、16ビットが必要とされるすべてのだろうから、物事はうまくする必要があります提供する 1つをタイプキャストでは適切なタイプを実際に使用します。

ちなみに、longvar &= ~[hex_constant]16進定数が大きすぎてに収まらない場合、フォームの式は厄介ですintが、には収まりunsigned intます。intが16ビットの場合、longvar &= ~0x4000;またはlongvar &= ~0x10000; は1ビットをクリアしますがlongvar、longvar &= ~0x8000;ビット15およびそれより上のビットはすべてクリアします。適合する値はint、型intに適用される補数演算子を持ちますが、結果はに拡張されlong、上位ビットを設定します。値が大きすぎるunsigned intと、補完演算子がtypeに適用されlongます。ただし、これらのサイズの間にある値は、補完演算子をtypeに適用し、unsigned intその後、long符号拡張なしでtypeに変換されます。

実用的に：はい

理論的には：いいえ。

-1 = 0xFFFFFFFF（または、プラットフォーム上のintのサイズ）は、2の補数演算でのみ真になります。実際には機能しますが、2の補数表現ではなく実際の符号ビットを取得できるレガシーマシン（IBMメインフレームなど）が世の中にあります。提案する〜0ソリューションはどこでも機能するはずです。

他の人が述べたように、-1は、すべてのビットが1に設定された符号なし型に変換される整数を作成する正しい方法です。ただし、C ++で最も重要なことは、正しい型を使用することです。したがって、あなたの問題に対する正しい答え（あなたが尋ねた質問への答えを含む）はこれです：

std::bitset<32> const flags(-1);

これには常に、必要なビットの正確な量が含まれます。std::bitset他の回答で述べたのと同じ理由で、すべてのビットが1に設定されたa を作成します。

-1では常にすべての使用可能なビットが設定されるため、これは確かに安全ですが、私は〜0の方が好きです。-1はunsigned int。にはあまり意味がありません。0xFF型の幅にもよりますので・・・良くありません。

私は言う：

int x;
memset(&x, 0xFF, sizeof(int));

これにより、常に望ましい結果が得られます。

符号なし型のすべてのビットを1に割り当てるという事実を活用することは、指定された型の可能な最大値を取得することと同等
であり、質問のスコープをすべての符号なし整数型に拡張します。

CとC ++の両方で、符号なし整数型（unsigned int、uint8_t、uint16_tなど）に-1を割り当てると機能します。

別の方法として、C ++の場合、次のいずれかを行うことができます。

1. 含め<limits>て使用するstd::numeric_limits< your_type >::max()
2. 書くカスタムテンプレート機能を（先の型が実際にunsigned型である場合、これはまた、いくつかの健全性チェック、すなわちを可能にします）

割り当てに-1は常に説明用のコメントが必要になるため、目的を明確にすることができます。

タイプを繰り返さないようにしながら、意味を少し明確にする方法：

const auto flags = static_cast<unsigned int>(-1);

はい、表示されている表現は非常に正確です。逆の方法でuを実行すると、すべてのビットを反転する演算子が必要になりますが、この場合、マシンの整数のサイズを考慮すると、ロジックは非常に簡単です。

たとえば、ほとんどのマシンでは、整数は2バイト=保持できる最大値は16ビットです2 ^ 16-1 = 65535 2 ^ 16 = 65536

0％65536 = 0 -1％65536 = 65535 1111 ............. 1に対応し、すべてのビットが1に設定されます（剰余クラスmod 65536を考慮する場合）。まっすぐ進む。

私は推測する

いいえ、もしあなたがこの概念を考えるなら、それは完全にunsigned intのための食事であり、それは実際にうまくいきます

次のプログラムの断片を確認してください

int main（）{

unsigned int a=2;

cout<<(unsigned int)pow(double(a),double(sizeof(a)*8));

unsigned int b=-1;

cout<<"\n"<<b;

getchar();

return 0;

}

bの回答= 4294967295 whcihは4バイト整数で-1％2 ^ 32です

したがって、符号なし整数に対しては完全に有効です

不一致がある場合は、plzzレポート