struct的比特位的问题，printf后和预期的结果不一样

[queshangxintou]

struct test 
{
	int a:2;
	int b:3;
	int c:1;
};

void main()
{
	test data;
	data.a = 2;//2bit
	data.b = 5;//3bit
	data.c = 1;//1bit
	printf("%d,%d,%d\n", data.a, data.b, data.c);
}

输出结果为-2， -3 -1

若 data.a = 3;//2bit
data.b = 7;//3bit
data.c = 1;//1bit

则结果为 -1， -1， -1

请各位帮小弟看看，感觉很奇怪，编译环境为winXp + vc6

[we_sky2008]

int是有符号的
位域的最高bit被解释为符号位了

[we_sky2008]

[Quote=引用 1 楼 we_sky2008 的回复:]
int是有符号的
位域的最高bit被解释为符号位了
[/Quote]
data.a = 2;//2bit 10 -> -2
data.b = 5;//3bit 101 -> -3
data.c = 1;//1bit 1 -> -1

[happynxy]

[Quote=引用 1 楼 we_sky2008 的回复:]

int是有符号的
位域的最高bit被解释为符号位了
[/Quote]UP

[yuzl32]

被符号扩展了，更改如下：

#include <stdio.h>

struct test 
{
    unsigned int a:2;
    unsigned int b:3;
    unsigned int c:1;
};

void main()
{
    test data;
    data.a = 2;//2bit
    data.b = 5;//3bit
    data.c = 1;//1bit
    printf("%d,%d,%d\n", data.a, data.b, data.c);
}

[fjx1982441]

楼上诸位均正解，符号扩展了。

[queshangxintou]

to we_sky2008：
位域的最高位被扩展为符号位，这个我也知道，101怎么是-3呢

[yuzl32]

[Quote=引用 6 楼 queshangxintou 的回复:]
to we_sky2008：
位域的最高位被扩展为符号位，这个我也知道，101怎么是-3呢
[/Quote]
补码，取反+1，~101 + 1= 010 + 1 = 011 = 3,即:-3

[queshangxintou]

谢谢各位的解答，我知道了，补码的问题，忘了负数是用补码表示的

[queshangxintou]

to we_sky2008：
data.a = 2;//2bit
输出结果是-2；
两位表示有符号数，应该取值范围-1到+1吧

[superhard_d]

是不是应该符号位不变，其它位按位取反，末位加1?
101（5）=>111（-3）这个可以理解
可是10（2）呢？还进位变成110了吗？

[we_sky2008]

[Quote=引用 9 楼 queshangxintou 的回复:]
to we_sky2008：
data.a = 2;//2bit
输出结果是-2；
两位表示有符号数，应该取值范围-1到+1吧
[/Quote]
-2到1
假如某个有符号数有n个bit位，
则取值范围为：
负的2的n次方 到 正的2的n次方减一

[queshangxintou]

看来还是计算机原理没有学好啊，问题解决了
总结一下：
1、如果定义的是有符号数，位域的最高位被扩展为符号位
2、负数在计算机中的表示为补码，即除符号位各二进制位取反，然后再加1
3、n为整数的表示范围为-2^n ~ （2^n）-1

[queshangxintou]

补充一下，非常感谢以上各位的回复，特别是we_sky2008的回答，准确，到位

[cattycat]

struct test 
{
    unsigned int a:2;
    unsigned int b:3;
    unsigned int c:1;
};

这样改下

[queshangxintou]

不是修改，是搞清楚真正的原理

[fairywell]

目前大部分 pc 机器里面都是用的 2's-complement 吧，无论正数、零还是负数，都是用的补码表示，而非只有负数。
另外ls兄弟的
补码，取反+1，~101 + 1= 010 + 1 = 011 = 3,即:-3
这个应该是
101，先减1，100，再保持符号位并取反其他吧，即 1~(00)=111，也即原码的 -3