从sign char到sign int的sign扩展是如何工作的？

Question

为什么由有符号字符表示的255值会被转换为带有整数的-1？我看到x86使用mov sbl指令将带符号的char转换为带符号的int，但是为什么它现在这样转换呢？

Answer 1

假设一个8位字符，signed char类型的对象永远不能有255的值。当您将255赋值给这样的对象时，它将以实现定义的方式进行转换(实际上，这始终是以256为模的范围的缩减)。因此，在这一点上，它已经具有值-1。将其转换为int类型根本不会有任何变化。

Answer 2

符号扩展通过检查值的高位并从那里扩展来实现。255都是无符号的1，因此当它的符号扩展时，它是用1填充的。所有的1都是有符号整数格式的-1。

我注意到你说255作为符号字符。有符号字符的最大值实际上是127。如果你这样做了

char a = 255;

在某些编译器中，你实际上会得到-1。Unsigned char可以容纳255个字符。

Answer 3

指令movsb{w,l,q}查看字节中的“顶部位”，并用该值填充字的其余位(16、32或64位)。

与此对应的姊妹指令是movzb{w,l,q}，它是零扩展(即执行“无符号扩展”)。

在64位x86中，32位操作会自动将高32位填充为零，因此为了将32位值扩展到64位，编译器将添加一个movslq来将32位数字扩展到64位。

还有movswl和movswq可将16位寄存器分别扩展到32位和64位。