~ 和 - 之间的区别

Question

所以我在胡思乱想霍夫曼编码，我注意到一些我觉得我应该已经知道的东西，但遗憾的是我不知道。

问题在标题中，与此方法有关：

void BinWriter::writeBit(bool b) {
    A ^= (-b^A)&(1UL << n++); // A is of type char

    if (n == 8) {
        ofd.write((char*)&A, 1);
        n = 0;
    }
}

如果我写 ~b 而不是 -b，结果就会大不相同。为什么是这样？ ~ 不应该是否定运算符吗？在这种情况下，它与 - 有何不同？

Also Visual Studio (2017) 也警告我这两个运算符都是 'unsafe' 布尔类型，这是为什么？

Answer 1

您违反了整数提升。不太科学的解释是，对于某些运算符，如果没有显式定义，C++ 会尝试将内置整数类型（包括 bool）转换为 int。然后，这会导致以下结果：

#include <iostream>
int main()
{
    std::cout << std::boolalpha;
    std::cout << "~: " << ~true << ", " << ~false << "\n";
    std::cout << "-: " << -true << ", " << -false << "\n";
    std::cout << "!: " << !true << ", " << !false << "\n";
}

将打印

~: -2, -1
-: -1, 0
!: false, true

请注意 ! 是这些运算符中唯一实际为 bool 定义的运算符，而其他两个强制整数提升（false 变为 0 和 true 变成 1).

-b^A 表示 "keep all the bits the same way if b is false, and flip them all if b is true"，而 ~b^A 表示 "Flip all the bits all the time, but the last one only if b is false" - 完全不同的语义！

~ 和 - 之间的区别

Difference between ~ and -

c++

bitwise-operators

bit

huffman-code