C++從無符號的隱式數據類型轉換爲帶符號的

Question

我知道較低的數據類型被澆鑄到更高的數據類型（如int - >無符號整型 - >浮 - >等），但我不能確定如下：

int var = 5u - 10; // var = -5 
auto var = 5u - 10; // var = 4294967291 

5u是無符號的，但在第一種情況下，爲什麼-10（有符號整數）沒有轉換爲無符號值，而在第二種情況下呢？在第一種情況下，有符號值不會轉換爲無符號值，對我來說這是奇數

Answer 1

沒有「有符號整數字面量」：5u - 10實際上是從5u中減去10。

（的減法）的結果是無符號的，並進入溢出，給出作爲結果（4294967291 = 2 -5）

第一條語句初始化「比飛越0少5個號碼」一個int，因此無符號編譯時間常數被重新解釋爲int。結果是正確的（-5），因爲你的硬件使用二進制補碼算術。 （-5和4294967291是相同的32位模式）

第二條語句初始化一個變量，該變量的類型由文字推斷。它是unsigned。

Answer 2

首先，因爲您使用的是auto，編譯器會在第二個示例中選擇unsigned。

有符號和無符號數字在內部以相同的方式存儲。這只是數字在打印時被解釋的方式，它會產生變化[並且在比較中，因爲'負'有符號數字小於0，其中無符號數字不能小於零] - 簽名數字被檢查如果它們是「負值」，並打印爲負號和否定的原始號碼。無符號數字只被視爲打印時內部表示形式變成的內容。

所以你看到的值只是相同數字的兩個不同表示 - 分別爲有符號和無符號。

Answer 3

的右側你的例子完全工作在的域中，無符號的類型。即你的兩個表情5u - 10表現相同，這並不奇怪，因爲它們是相同的。在這兩種情況下，都沒有轉換爲int（因爲您似乎錯誤地假設）在5u - 10表達式中。

表達式5u - 10始終在無符號類型的域中進行評估並生成等於UINT_MAX + 1 - 5的無符號結果。在第一次初始化時，您嘗試將該值強制爲int類型的變量，這會導致實現定義的行爲發生溢出。在你的情況下，你的實現表現爲var獲得值-5。換句話說，在var中以-5結尾的事實在抽象C++語言領域沒有明確的解釋。你觀察到的結果只是你的編譯器的一個怪癖。在其他一些編譯器中，第一次初始化可能會在var中產生不同的值。

在第二種情況下，表達式的類型（也就是unsigned）變成變量的類型，該變量使用無符號值進行初始化，沒有任何溢出。

Answer 4

在C和C++中，在絕大多數情況下，表達式的類型是從表達式本身確定的，而不考慮表達式的上下文。

int var = 5u - 10; 

5u是unsigned int類型; 10類型爲int。 -運算符的規則會導致int參數轉換爲unsigned int，從而使表達式等效於5u - 10u。結果是UINT_MAX + 1 - 10，這是一個非常大的數字。初始化將其從unsigned int隱含轉換爲signed int。由於該值（幾乎肯定）不能表示爲int，因此轉換的結果是實現定義的。在幾乎所有現有的實現中，轉換隻是重新解釋無符號表示，就好像它是一個有符號值，導致-5。 （這適用於使用二進制補碼錶示負值的系統;由此產生的有符號/無符號轉換的簡單性是二進制補碼廣泛使用的原因之一。）

請注意，它不可能用於var具有值4294967291; int可以容納在您的系統上的最大值是（可能）2147483647。

auto var = 5u - 10; 

5u - 10作爲評估之前以同樣的方式，導致UINT_MAX + 1 - 5，或者4294967291您的系統上的unsigned int結果。 auto表示var採用表達式的類型unsigned int，因此不執行轉換。 （在16位int的系統，其結果將是65531）

在回答你的問題，不斷10從int轉換爲unsigned int在這兩種情況下。