Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
홈 주인모아 놓은 자료프로그래밍질문/답변사용자 관리 RSS OPML Link
.NET Framework: 345. C# 부호(+, -)에 대한 비트 변환 [링크 복사], [링크+제목 복사],
조회: 33160
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
http://www.sysnet.pe.kr
첨부 파일
 
(연관된 글이 1개 있습니다.)
(시리즈 글이 3개 있습니다.)
.NET Framework: 345. C# 부호(+, -)에 대한 비트 변환
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/1379

VC++: 77. C++ 숫자형 값이 범위를 벗어나는 경우의 출력 사례 모음
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/1660

오류 유형: 476. 음수의 음수는 여전히 음수가 되는 수(절대값이 음수인 수)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11647



C# 부호(+, -)에 대한 비트 변환

오늘은 기초적인 것에 대해 한번 설명해 볼까 합니다. 꼭 C# 에만 해당하는 것은 아니고 (-)를 2의 보수로 표현하는 모든 컴퓨터 프로그래밍 언어가 이런 변환을 거치게 됩니다.

자... 일단 Int32의 178을 예로 들어 보면 2진수로 다음과 같이 표현됩니다.

178 == 10110010

그런데, 이것을 signed byte (sbyte)로 변환하면 -78로 표현됩니다. 왜 그럴까요? 이에 대해서는 178을 2의 보수로 연산했던 것을 역으로 다시 계산해 주면 됩니다. (참고로 C#은 byte가 unsigned이지만, 자바는 byte가 signed 입니다.)

Int32 == 178       == 10110010

      ==> 1을 빼고 == 10110001
      ==> 1의 보수 == 01001110 ==> 78

다시 78을 음수 -78로 변환해 볼까요? 이제 2의 보수를 사용해 주면 됩니다.

78                 == 01001110

   ==> 1의 보수    == 10110001
   ==> 1을 더하면  == 10110010 ==> -78 ==> Int32의 178과 동일

2진수 변환 없이 간단하게 변환하려면 이런 규칙으로 하시면 됩니다.

byte.MaxValue == 256

129가 음수로 표현되는 수 == -(byte.MaxValue - 129 + 1) == -127
178이 음수로 표현되는 수 == -(byte.MaxValue - 178 + 1) == -78
250이 음수로 표현되는 수 == -(byte.MaxValue - 250 + 1) == -6



[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]
[연관 글]





[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 9/12/2021]

Creative Commons License
이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.
by SeongTae Jeong, mailto:techsharer at outlook.com
비밀번호
댓글 작성자
 


2025-05-22 10시48분
32비트 값을 64비트 레지스터에 넣을 때, 상위 32비트에 대한 처리는 CPU마다 정책을 달리합니다. ("https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11188#17318")

On how different Windows ABIs choose how to pass 32-bit values in 64-bit registers
; https://devblogs.microsoft.com/oldnewthing/20250324-00/?p=110988

우리가 보통 사용하는 x86-64 프로세서는 (기존 상태를 유지하므로 개발자가 예측할 수 없는) 쓰레기 값이 존재하게 됩니다.

그런 탓에 컴파일러들은 32비트 값을 64비트 레지스터에 넣어야 할 때 부호 확장을 하는 명령어를 거치도록 합니다.

// 32bit 값을 부호 확장해 64bit 레지스터에 전달
movsx rdi, edi

그런데 만약... (현실적으로 그럴 경우가 거의 없을 테지만) 혹시라도 상위 32비트의 값이 어떤 값으로 채워져 있어도 상관 없는 경우라면 저 단계를 생략하고 싶을 텐데요, 이럴 때 gcc 등의 컴파일러는 확장 문법을 사용해 그렇게 할 수 있다고 합니다.

Silly parlor tricks: Promoting a 32-bit value to a 64-bit value when you don’t care about garbage in the upper bits
; https://devblogs.microsoft.com/oldnewthing/20250521-00/?p=111205

int64_t int32_to_64_garbage(int32_t i32)
{
    int64_t i64;
    __asm__("" : // do nothing
            "=r"(i64) : // produces result in register
            "0"(i32)); // from this input
    return i64;
}

참고로, 저런 용도의 확장 문법은 Visual C++에서는 제공하지 않습니다.
정성태
... 31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  [45]  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
12876정성태12/14/202118393개발 환경 구성: 616. Custom Sources를 이용한 Azure Monitor Metric 만들기
12875정성태12/13/202116307스크립트: 35. python - time.sleep(...) 호출 시 hang이 걸리는 듯한 문제
12874정성태12/13/202115500오류 유형: 773. shell script 실행 시 "$'\r': command not found" 오류
12873정성태12/12/202117897오류 유형: 772. 리눅스 - PATH에 등록했는데도 "command not found"가 나온다면?
12872정성태12/12/202117736개발 환경 구성: 615. GoLang과 Python 빌드가 모두 가능한 docker 이미지 만들기
12871정성태12/12/202116600오류 유형: 771. docker: Error response from daemon: OCI runtime create failed
12870정성태12/9/202116674개발 환경 구성: 614. 파이썬 - PyPI 패키지 만들기 (4) package_data 옵션
12869정성태12/8/202119114개발 환경 구성: 613. git clone 실행 시 fingerprint 묻는 단계를 생략하는 방법
12868정성태12/7/202117936오류 유형: 770. twine 업로드 시 "HTTPError: 400 Bad Request ..." 오류 [1]
12867정성태12/7/202117573개발 환경 구성: 612. 파이썬 - PyPI 패키지 만들기 (3) entry_points 옵션
12866정성태12/7/202124779오류 유형: 769. "docker build ..." 시 "failed to solve with frontend dockerfile.v0: failed to read dockerfile ..." 오류
12865정성태12/6/202118003개발 환경 구성: 611. 파이썬 - PyPI 패키지 만들기 (2) long_description, cmdclass 옵션
12864정성태12/6/202115670Linux: 46. WSL 환경에서 find 명령을 사용해 파일을 찾는 방법
12863정성태12/4/202117354개발 환경 구성: 610. 파이썬 - PyPI 패키지 만들기
12862정성태12/3/202114965오류 유형: 768. Golang - 빌드 시 "cmd/go: unsupported GOOS/GOARCH pair linux /amd64" 오류
12861정성태12/3/202119166개발 환경 구성: 609. 파이썬 - "Windows embeddable package"로 개발 환경 구성하는 방법 [1]
12860정성태12/1/202114875오류 유형: 767. SQL Server - 127.0.0.1로 접속하는 경우 "Access is denied"가 발생한다면?
12859정성태12/1/202123886개발 환경 구성: 608. Hyper-V 가상 머신에 Console 모드로 로그인하는 방법
12858정성태11/30/202121251개발 환경 구성: 607. 로컬의 USB 장치를 원격 머신에 제공하는 방법 - usbip-win
12857정성태11/24/202117924개발 환경 구성: 606. WSL Ubuntu 20.04에서 파이썬을 위한 uwsgi 설치 방법
12856정성태11/23/202120473.NET Framework: 1121. C# - 동일한 IP:Port로 바인딩 가능한 서버 소켓 [2]
12855정성태11/13/202114983개발 환경 구성: 605. Azure App Service - Kudu SSH 환경에서 FTP를 이용한 파일 전송
12854정성태11/13/202117200개발 환경 구성: 604. Azure - 윈도우 VM에서 FTP 여는 방법
12853정성태11/10/202115731오류 유형: 766. Azure App Service - JBoss 호스팅 생성 시 "This region has quota of 0 PremiumV3 instances for your subscription. Try selecting different region or SKU."
12851정성태11/1/202117753스크립트: 34. 파이썬 - MySQLdb 기본 예제 코드
12850정성태10/27/202120021오류 유형: 765. 우분투에서 pip install mysqlclient 실행 시 "OSError: mysql_config not found" 오류
... 31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  [45]  ...