如何为无符号整数类型指定可表示的最大值?

我想知道如何在下面的循环中初始化min,迭代计算一些结构的min和max长度。

var minLen uint = ???
var maxLen uint = 0
for _, thing := range sliceOfThings {
  if minLen > thing.n { minLen = thing.n }
  if maxLen < thing.n { maxLen = thing.n }
}
if minLen > maxLen {
  // If there are no values, clamp min at 0 so that min <= max.
  minLen = 0
}

使第一次通过比较,minLen >= n。


当前回答

我一直记得的方法是,取比特(int8是8位,int是 32位),除以8,你得到字节(int8将是一个字节,int 应该是四个字节)。

每个字节都是0xFF(有符号整数除外,在这种情况下是最有效的 字节将是0x7F)。结果如下:

package main

func main() {
   {
      var n int8 = 0x7F
      println(n) // 127
   }
   {
      var n uint8 = 0xFF
      println(n) // 255
   }
   {
      var n int = 0x7FFF_FFFF
      println(n) // 2147483647
   }
   {
      var n uint = 0xFFFF_FFFF
      println(n) // 4294967295
   }
}

其他回答

我最初使用的代码取自@nmichaels在他的回答中使用的讨论线程。现在我用了一个稍微不同的计算方法。我附上了一些评论,以防其他人有和@Arijoon一样的问题

const (
    MinUint uint = 0                 // binary: all zeroes

    // Perform a bitwise NOT to change every bit from 0 to 1
    MaxUint      = ^MinUint          // binary: all ones

    // Shift the binary number to the right (i.e. divide by two)
    // to change the high bit to 0
    MaxInt       = int(MaxUint >> 1) // binary: all ones except high bit

    // Perform another bitwise NOT to change the high bit to 1 and
    // all other bits to 0
    MinInt       = ^MaxInt           // binary: all zeroes except high bit
)

最后两个步骤是有效的,因为正数和负数在2的补数算术中是如何表示的。关于数字类型的Go语言规范部分建议读者参考维基百科的相关文章。我还没有读过,但我确实从Charles Petzold的Code一书中了解了two的补码,这是一本非常容易理解的计算机和编码基础介绍。

我将上面的代码(减去大部分注释)放入一个小整数数学包中。

我一直记得的方法是,取比特(int8是8位,int是 32位),除以8,你得到字节(int8将是一个字节,int 应该是四个字节)。

每个字节都是0xFF(有符号整数除外,在这种情况下是最有效的 字节将是0x7F)。结果如下:

package main

func main() {
   {
      var n int8 = 0x7F
      println(n) // 127
   }
   {
      var n uint8 = 0xFF
      println(n) // 255
   }
   {
      var n int = 0x7FFF_FFFF
      println(n) // 2147483647
   }
   {
      var n uint = 0xFFFF_FFFF
      println(n) // 4294967295
   }
}

使用数学包中定义的常量:

const (
    MaxInt8   = 1<<7 - 1
    MinInt8   = -1 << 7
    MaxInt16  = 1<<15 - 1
    MinInt16  = -1 << 15
    MaxInt32  = 1<<31 - 1
    MinInt32  = -1 << 31
    MaxInt64  = 1<<63 - 1
    MinInt64  = -1 << 63
    MaxUint8  = 1<<8 - 1
    MaxUint16 = 1<<16 - 1
    MaxUint32 = 1<<32 - 1
    MaxUint64 = 1<<64 - 1
)

Go-1.17现在在数学包中定义了MaxInt, MaxInt和MinInt常量。

package main

import "fmt"
import "math"

const maxUint = uint(math.MaxUint)

func main() {
    fmt.Println("Integer range on your system")

    // .Println("MaxUint:", math.MaxUint)  ERROR constant 18446744073709551615 overflows int
    fmt.Println("MaxUint:", maxUint)

    fmt.Println("MinInt:", math.MinInt)
    fmt.Println("MaxInt:", math.MaxInt)
}

测试上面的代码:https://play.golang.org/p/5R2iPasn6OZ 来自Go 1.17发布说明:https://golang.org/doc/go1.17#math

数学包现在又定义了三个常量:MaxInt、MaxInt和MinInt。 对于32位系统,它们的值分别是2^32 - 1,2 ^31 - 1和-2^31。 对于64位系统,它们的值分别是2^64 - 1,2 ^63 - 1和-2^63。

提交:https://github.com/golang/go/commit/e8eb1d82 文档:https://pkg.go.dev/math pkg-constants

const (
    MaxInt    = 1<<(intSize-1) - 1   // New
    MinInt    = -1 << (intSize - 1)  // New
    MaxInt8   = 1<<7 - 1
    MinInt8   = -1 << 7
    MaxInt16  = 1<<15 - 1
    MinInt16  = -1 << 15
    MaxInt32  = 1<<31 - 1
    MinInt32  = -1 << 31
    MaxInt64  = 1<<63 - 1
    MinInt64  = -1 << 63
    MaxUint   = 1<<intSize - 1       // New
    MaxUint8  = 1<<8 - 1
    MaxUint16 = 1<<16 - 1
    MaxUint32 = 1<<32 - 1
    MaxUint64 = 1<<64 - 1
)

参见Go源代码:https://github.com/golang/go/blob/master/src/math/const.go#L39

我将使用math包来获取整数的最大值和最小值:

package main

import (
    "fmt"
    "math"
)

func main() {
    // integer max
    fmt.Printf("max int64   = %+v\n", math.MaxInt64)
    fmt.Printf("max int32   = %+v\n", math.MaxInt32)
    fmt.Printf("max int16   = %+v\n", math.MaxInt16)

    // integer min
    fmt.Printf("min int64   = %+v\n", math.MinInt64)
    fmt.Printf("min int32   = %+v\n", math.MinInt32)

    fmt.Printf("max float64 = %+v\n", math.MaxFloat64)
    fmt.Printf("max float32 = %+v\n", math.MaxFloat32)

    // etc you can see more int the `math`package
}

输出:

max int64   = 9223372036854775807
max int32   = 2147483647
max int16   = 32767
min int64   = -9223372036854775808
min int32   = -2147483648
max float64 = 1.7976931348623157e+308
max float32 = 3.4028234663852886e+38