Изпечатай

[appmaster]

Въпроса ми може да е тъп, но все пак ми се иска да разбера защо се получава така.
Постановката е следната:

Имам едно 32bit PC/Linux и програма на C, която конвертира тип long long към бинарна репрезентация.
Това което прави програмата е да принтира всеки един бит на променливата от тип long long, като за целта се ползват цикъл, условен оператор и бинарни оператори.

Това е кода на програмата:

Код

GeSHi (C):
#include <stdio.h>
 
int main(void)
{
    long long i = -1;
    int isOne;
 
    i = (( i^( i << 31)) + 2);
    printf("Value: %lld\n", i);
 
    int numBits = sizeof(long long) * 8;
    printf("numBits value: %d\n", numBits);
 
    for (int j = numBits - 1; j >= 0; j--)
    { 
        isOne = i & (1 << j);
        if(isOne)
            printf("1");
        else
            printf("0");
 
        if(!(j%4))
            printf(" ");
    }
 
    printf("\n");
    return 0;
}

И тук идва проблема - изхода от програмата е следният:

Код:

Value: 2147483649
numBits: 64
Binary: 1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001 1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001

Проблемът е, че числото 2147483649 в бинарен вид е: 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 1000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001
Въпросът ми е, защо се получава такъв изход. За съжаление не можах да намеря отговора сам чрез Интернет и затова пускам тема тук.
От чисто любопитство искам да разбера защо се получава така, когато ползвам тип long long.

PS: Проблема не е нещо от сорта на overflow, защото стойността на LLONG_MAX e 9223372036854775807.
Добавих и assembly изхода от компилатора, за повече яснота

[gat3way]

Замени това:

isOne = i & (1 << j);

с това:

isOne = (i >>j)&1;

И ще стане.

[bvbfan]

Редът

Код

GeSHi (C):
i = (( i^( i << 31)) + 2);

продуцира числото 0x8000000180000001 точно както го виждаш по битове, тъй като изместваш i с 32 бита xor-ваш и прибавяш 2, числото е -9,22337203041e+18, което е по-малко от -9,223,372,036,854,775,807 => LLONG_MIN.

[appmaster]

gat3way Благодаря за отговора.
Aко не е прекалено нахално, може ли да обясниш защо се получава така?
Просто ми е странно как тази имплементация работи за int (32bit), а за long long(64 bit) се получава този резултат

[gat3way]

Защото побитовата ти операция не е коректна, няма да върне 1 или 0 както предполагаш. На 32-битова система дава коректен резултат, защото isOne е int, след 31-вата итерация, винаги ще връща 0, защото AND-ваш (int)i с 0.

[appmaster]

Тука вече съвсем се обърках.
Пробвах следният код:

Код

GeSHi (C):
#include <stdio.h>
 
int main(void)
{
    long long isOne = (1 << 31);
    printf("isOne value: %lld\n", isOne);
    printf("Size of Long Long on this machine: %d  bytes", sizeof(long long));
    return 0;
}

И изхода:

Код:

isOne value: -2147483648
Size of Long Long on this machine: 8 bytes

WTF??? Нали уж имаме 8 байта (64 бита) - какви са тия отрицателни стойности?
Направо не знам какво да мисля вече...

PS: Дам, работата почва да се избистря...

Код

GeSHi (C):
    long long isOne = 1;
    isOne <<= 32;

С този код нещата се наредиха.
Нещата се нареждат и с другият код, когато добавя задължително кастване:

Код

GeSHi (C):
long long isOne = ((long long)1 << 32);  // long long isOne = (1LL << 32);

Т.е. това значи следното:

Само 1 = good old int - bad things will happen when work with long long conversions.
Иначе 1LL = long long int - good things will happen when work with long long conversions.

PS:

И за да обобщя: Проблема беше породен едновременно от моята глупост (isOne трябва да е long long, но понеже преправях готов пример...) и заедно с това, трябва да оказвам на компилатора, че искам да работа с long long при побитовите операции иначе при компилирането прави неправилно (от моя гледна точка) конвертиране.

Като извод: Компютрите правят само това, което им кажеш, но когато и друг освен теб им е казал разни неща, трябва да ги разбираш по трудния начин и то в движение

[gat3way]

Не, isOne спокойно може да продължи да си е int, просто не трябва да го "захранваш" по този начин. В крайна сметка ти искаш да съдържа 1 или 0, 32 бита са предостатъчно

[appmaster]

Така де  Въпроса е принципен...
Понеже гледам тука едни уроци и веднага почнах да ги мисля едни извратени, та просто ми беше интересно да зачекна в тая посока.

Аз затова ти благодарих и за предложението, но въпреки това исках да видя защо е счупена другата имплементация