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: 34660
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
... 46  47  48  49  50  51  52  53  54  55  56  57  [58]  59  60  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
12582정성태3/29/202123092오류 유형: 709. Visual C++ - 컴파일 에러 error C2059: syntax error: '__stdcall'
12581정성태3/28/202123210.NET Framework: 1031. WinForm/WPF에서 Console 창을 띄워 출력하는 방법 (2) - Output 디버깅 출력을 AllocConsole로 우회 [2]
12580정성태3/28/202120749오류 유형: 708. SQL Server Management Studio - Execution Timeout Expired.
12579정성태3/28/202121505오류 유형: 707. 중첩 가상화(Nested Virtualization) - The virtual machine could not be started because this platform does not support nested virtualization.
12578정성태3/27/202122177개발 환경 구성: 560. Docker Desktop for Windows 기반의 Kubernetes 구성 (2) - WSL 2 인스턴스에 kind가 구성한 k8s 서비스 위치
12577정성태3/26/202122859개발 환경 구성: 559. Docker Desktop for Windows 기반의 Kubernetes 구성 - WSL 2 인스턴스에 kind 도구로 k8s 클러스터 구성
12576정성태3/25/202121613개발 환경 구성: 558. Docker Desktop for Windows에서 DockerDesktopVM 기반의 Kubernetes 구성 (2) - k8s 서비스 위치
12575정성태3/24/202120654개발 환경 구성: 557. Docker Desktop for Windows에서 DockerDesktopVM 기반의 Kubernetes 구성 [1]
12574정성태3/23/202126084.NET Framework: 1030. C# Socket의 Close/Shutdown 동작 (동기 모드)
12573정성태3/22/202123295개발 환경 구성: 556. WSL 인스턴스 초기 설정 명령어 [1]
12572정성태3/22/202122499.NET Framework: 1029. C# - GC 호출로 인한 메모리 압축(Compaction)을 확인하는 방법파일 다운로드1
12571정성태3/21/202119549오류 유형: 706. WSL 2 기반으로 "Enable Kubernetes" 활성화 시 초기화 실패 [1]
12570정성태3/19/202126360개발 환경 구성: 555. openssl - CA로부터 인증받은 새로운 인증서를 생성하는 방법
12569정성태3/18/202125855개발 환경 구성: 554. WSL 인스턴스 export/import 방법 및 단축 아이콘 설정 방법
12568정성태3/18/202118428오류 유형: 705. C# 빌드 - Couldn't process file ... due to its being in the Internet or Restricted zone or having the mark of the web on the file.
12567정성태3/17/202121678개발 환경 구성: 553. Docker Desktop for Windows를 위한 k8s 대시보드 활성화 [1]
12566정성태3/17/202121351개발 환경 구성: 552. Kubernetes - kube-apiserver와 REST API 통신하는 방법 (Docker Desktop for Windows 환경)
12565정성태3/17/202117944오류 유형: 704. curl.exe 실행 시 dll not found 오류
12564정성태3/16/202118596VS.NET IDE: 160. 새 프로젝트 창에 C++/CLI 프로젝트 템플릿이 없는 경우
12563정성태3/16/202121549개발 환경 구성: 551. C# - JIRA REST API 사용 정리 (3) jira-oauth-cli 도구를 이용한 키 관리
12562정성태3/15/202121728개발 환경 구성: 550. C# - JIRA REST API 사용 정리 (2) JIRA OAuth 토큰으로 API 사용하는 방법파일 다운로드1
12561정성태3/12/202120751VS.NET IDE: 159. Visual Studio에서 개행(\n, \r) 등의 제어 문자를 치환하는 방법 - 정규 표현식 사용
12560정성태3/11/202122254개발 환경 구성: 549. ssh-keygen으로 생성한 PKCS#1 개인키/공개키 파일을 각각 PKCS8/PEM 형식으로 변환하는 방법
12559정성태3/11/202122965.NET Framework: 1028. 닷넷 5 환경의 Web API에 OpenAPI 적용을 위한 NSwag 또는 Swashbuckle 패키지 사용 [2]파일 다운로드1
12558정성태3/10/202121825Windows: 192. Power Automate Desktop (Preview) 소개 - Bitvise SSH Client 제어 [1]
12557정성태3/10/202119829Windows: 191. 탐색기의 보안 탭에 있는 "Object name" 경로에 LEFT-TO-RIGHT EMBEDDING 제어 문자가 포함되는 문제
... 46  47  48  49  50  51  52  53  54  55  56  57  [58]  59  60  ...