Nella programmazione, i termini "con segno" e "senza segno" si riferiscono all'interpretazione dei tipi di dati interi. Gli interi con segno possono rappresentare sia numeri positivi che negativi dedicando un bit per indicare il segno e i bit rimanenti alla grandezza. D'altra parte, gli interi senza segno rappresentano esclusivamente numeri non negativi, utilizzando tutti i bit per la grandezza.
Punti chiave
- I dati firmati vengono verificati con una firma digitale, che garantisce l'autenticità e l'integrità dei dati.
- I dati non firmati non hanno una firma digitale e non sono verificati, rendendoli vulnerabili a manomissioni o modifiche.
- I dati firmati vengono comunemente utilizzati nelle comunicazioni sicure, mentre i dati non firmati vengono utilizzati in applicazioni non critiche.
Firmato vs Non firmato
Firmato e non firmato riguardano il modo in cui i numeri sono rappresentati nella programmazione del computer. I numeri senza segno sono sempre positivi, possono esprimere valori positivi maggiori. I numeri con segno possono essere positivi o negativi, hanno una distribuzione uguale di valori positivi e negativi.
Nella programmazione per computer, queste categorie "con segno" e "senza segno" si riferiscono a variabili che possono contenere determinati tipi di interi. Nel contesto della codifica, la prima categoria può contenere entrambi i tipi di numeri interi. Al contrario, quest'ultima categoria può comprendere solo il numero zero e l'intero elenco di numeri interi positivi.
Tavola di comparazione
| caratteristica | Firmato | unsigned |
|---|---|---|
| Intervallo di valori | Può rappresentare positivo, negativo e zero valori. | Può solo rappresentare non negativo (zero e positivo) valori. |
| Rappresentazione del numero | Utilizza a segno bit (il bit più significativo) per indicare il segno (0 per positivo, 1 per negativo). | Le normative non utilizzare un bit di segno, dedicando tutti i bit alla grandezza del valore. |
| Utilizzo della memoria | Per lo stesso numero di bit, il tipo con segno può rappresentare metà della gamma del tipo senza segno. | A causa dell'assenza di bit di segno, il tipo senza segno può rappresentare a piu ampio raggio di valori. |
| Casi di uso comune | Rappresentare quantità che possono essere positive, negative o zero (ad esempio, temperatura, coordinate, transazioni finanziarie). | Rappresentare quantità intrinsecamente non negative (ad esempio, indirizzi di memoria, dimensioni di file, contatori). |
| Confronti | Fai attenzione quando confronti direttamente i valori con segno e senza segno in alcuni linguaggi di programmazione. | Possono essere confrontati direttamente poiché occupano lo stesso intervallo di valori. |
Che cosa è firmato?
Signed è un attributo del tipo di dati utilizzato nei linguaggi di programmazione per rappresentare numeri interi, utilizzato per memorizzare numeri interi. L'attributo "signed" significa che una variabile può contenere sia valori positivi che negativi. Quando una variabile viene dichiarata come firmata, significa che può rappresentare valori positivi, negativi e zero. Gli interi con segno sono fondamentali per le operazioni aritmetiche che coinvolgono sia numeri positivi che negativi.
sul Mercato
Negli interi con segno, il bit più a sinistra (il bit più significativo) viene utilizzato per denotare il segno del numero. Se questo bit è impostato su 0, il numero è positivo o zero e if è impostato su 1, il numero è negativo. I bit rimanenti rappresentano la grandezza del numero, utilizzando la rappresentazione binaria standard.
Escursione
L'inclusione di numeri negativi negli interi con segno influisce sul loro intervallo rispetto agli interi senza segno. Ad esempio, in un tipico intero con segno a 8 bit, l'intervallo va da -128 a 127. Il valore positivo massimo è limitato da uno in meno rispetto alla grandezza massima che può essere rappresentata nel numero di bit specificato.
Impiego
Gli interi con segno vengono comunemente utilizzati quando è richiesto un intervallo di valori sia positivi che negativi. Sono cruciali in scenari come i calcoli finanziari, in cui i valori possono essere positivi (entrate) o negativi (spese). Inoltre, gli interi con segno vengono utilizzati negli algoritmi che coinvolgono operazioni aritmetiche in cui il risultato potrebbe essere negativo.
Esempio
Ad esempio, se abbiamo un intero con segno a 8 bit, il suo intervallo sarebbe compreso tra -128 e 127. Se si considera la rappresentazione binaria di 01111111 (127 in decimale), rappresenta un valore positivo. Al contrario, la rappresentazione binaria di 10000000 (-128 in decimale) rappresenta un valore negativo poiché il bit più a sinistra è impostato su 1.
Cos'è Unsigned?
Unsigned è un attributo del tipo di dati comunemente utilizzato nei linguaggi di programmazione per rappresentare numeri interi. A differenza degli interi con segno, che possono rappresentare valori positivi, negativi e zero, gli interi senza segno rappresentano esclusivamente valori non negativi. Quando una variabile viene dichiarata come senza segno, significa che può contenere solo valori positivi o zero, raddoppiando di fatto l'intervallo di valori positivi rispetto agli interi con segno.
sul Mercato
Negli interi senza segno, tutti i bit vengono utilizzati per rappresentare la grandezza del numero, senza alcun bit dedicato a indicare il segno. Ciò significa che il bit più a sinistra (bit più significativo) nella rappresentazione binaria fa parte della grandezza, consentendo una gamma più ampia di valori positivi.
Escursione
L'assenza di numeri negativi negli interi senza segno estende il loro intervallo rispetto agli interi con segno. Ad esempio, in un intero senza segno a 8 bit, l'intervallo va da 0 a 255. Il valore massimo è determinato dalla grandezza massima che può essere rappresentata nel numero di bit specificato.
Impiego
Gli interi senza segno sono preferiti quando si tratta esclusivamente con valori non negativi. Sono comunemente usati in scenari in cui sono rilevanti solo i valori positivi, come la rappresentazione di quantità, indici di array o indirizzi di memoria. Inoltre, gli interi senza segno vengono utilizzati nelle operazioni bit a bit e nelle situazioni in cui le operazioni aritmetiche non dovrebbero produrre risultati negativi.
Esempio
Ad esempio, in un intero senza segno a 8 bit, la rappresentazione binaria di 11111111 (255 in decimale) rappresenta il valore positivo massimo. A differenza degli interi con segno, non è necessario allocare un bit per denotare il segno, consentendo all'intera gamma di bit di contribuire alla grandezza.
Principali differenze tra firmato e non firmato
- sul Mercato:
- Gli interi con segno utilizzano un bit per rappresentare il segno (positivo o negativo) e i bit rimanenti per la grandezza.
- Gli interi senza segno utilizzano tutti i bit per rappresentare la grandezza, senza alcun bit dedicato a indicare il segno.
- Escursione:
- Gli interi con segno possono rappresentare sia valori positivi che negativi, ma l'intervallo è limitato da uno in meno rispetto alla grandezza massima che può essere rappresentata.
- Gli interi senza segno rappresentano esclusivamente valori non negativi, consentendo una gamma più ampia di valori positivi rispetto agli interi con segno.
- Impiego:
- Gli interi con segno vengono comunemente utilizzati quando è necessario rappresentare valori negativi, come nelle operazioni aritmetiche che coinvolgono sia numeri positivi che negativi.
- Gli interi senza segno sono preferiti quando si ha a che fare esclusivamente con valori non negativi, come la rappresentazione di quantità, indici di array o indirizzi di memoria. Vengono utilizzati anche nelle operazioni bit a bit e negli scenari in cui le operazioni aritmetiche non dovrebbero produrre risultati negativi.
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/6606625/
- https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-540-28628-8_8
- https://www.cs.umn.edu/sites/cs.umn.edu/files/tech_reports/14-006.pdf
Ultimo aggiornamento: 03 marzo 2024
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Sandeep Bhandari ha conseguito una laurea in ingegneria informatica presso la Thapar University (2006). Ha 20 anni di esperienza nel campo della tecnologia. Ha un vivo interesse in vari campi tecnici, inclusi i sistemi di database, le reti di computer e la programmazione. Puoi leggere di più su di lui sul suo pagina bio.
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