刚刚做到一道例题，是关于编译器将uint8_t其实当成char处理的问题


#include "stdint.h"

volatile uint16_t r1, r2;

int main()
{
  volatile uint8_t c;
  
  r1 = r2 = 0xFFFF;
  c = 0x55;

  r1 &= ~c;

  r2 &= (uint8_t)~c;

}
结果r1为0xFFAA, r2为0x00AA，为什么有这种结果呢? 红字显示的括号里的uint8_t有什么作用。

另外问一下，Cast-Operanden，CAST是什么，在这里能起什么作用吗?

谢谢

感觉就像加密解密一样，r1 最c 反加密一下。r2在反c也就是解一下。
0x55取反。0x 二进制中，0变为1，所以有了，0x ff 在加上55取反，这样就有了，0xffaa

－ －

uint8_t是八位。
0x55是0101 0101
~c是 1010 1010即0xAA
注意第一个表达式，因为uint16_t是16位，根据C的扩展规则（其实就是隐式类型转换规则），c被扩展为16位，再和r1进行位运算：
0xFFFF & 0xFFAA（为什么会扩展为FF？因为最高位为1）
第二个式子，c同样被扩展为0xFFAA，但是这时c被强制类型转换为int8_t，高8位被截掉，最后剩下0xAA这八位，和r2做位运算，结果就是0xAA

明白否？

谢谢楼上两位的解答。
尤其谢谢Starwings83，这次又来帮忙了:))
你的解释没有错，但是我是在AVR单片机环境下运行的，所以或许和你说的不一样。

基础环境变量:
char 8 bits
int 16 bits

应用头文件stdint.h定义uint8_t


对程序又做了如下的改动，并得出结果。

#include "stdint.h"

volatile uint16_t r1, r2,r3,r4,r5;

int main()
{
  volatile uint8_t c;
  
  c = 0x55;
  r1 =0xFFFF&c; //r1结果为0x0055，这说明了，c被扩展为了0x0055,如果被扩展为了0xFF55则结果应为0xFF55
  r2=~c;//r2结果为0xFFAA
  r3=(uint8_t)~c;//r3结果为0x00AA  
  r4=r5=0xFFFF;
  r4 &= ~c;//r4结果为0xFFAA
  r5 &= (uint8_t)~c;//r5结果为0x00AA
}

前提说明: 虽然通过头文件stdint.h定义了uint8_t,但是编译器实际上是把它作为"char"来处理的。因为在这里的环境下并没有8位的整型存在，只有8位的字符型。当对定义为uint8_t的变量进行算术或者逻辑操作时，其实是在对char型的变量进行操作。对字符型变量进行计算或者逻辑操作先要把8位的char转成16位的int(即从0x55->0x0055)，然后再进行下面的运算。

这里依序解释上面的结果:
c=0x55;
r1 =0xFFFF&c; //r1结果为0x0055
对c进行逻辑与运算，因为c为char型，因此要转成16位int才能进行运算，
c: 0x55->0x0055  r1=0xFFFF&0x0055=0x0055

r2=~c;//r2结果为0xFFAA
c: 0x55->0x0055 r2=~c=0xFFAA

r3=(uint8_t)~c;//r3结果为0x00AA  
r3=(uint8_t)r2, 0xFFAA->0xAA->0x00AA,

到这里r4,r5也不用解释了。

我想大概应该是这样，初学者对很多东西还是不懂的。比如一直到现在都不知道volatile是干什么的，比如在这个程序里为什么一定要加volatile呢?

[[it] 本帖最后由 都都 于 2008-8-2 05:55 编辑 [/it]]

你这个程序加不加volatile都是一样。
但是在嵌入式arm环境下，通常有多个线程会操作一个变量，这时候加volatile就非常重要了。你也许会发现
int mysqrt(volatile int n)
{
    return n*n;
}
并不一定返回n的平方的。当然这是一个很极端的例子了。