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在C中被簽名為無符號轉(zhuǎn)換-它總是安全的嗎？

在C中被簽名為無符號轉(zhuǎn)換-它總是安全的嗎？

在C中被簽名為無符號轉(zhuǎn)換-它總是安全的嗎？假設(shè)我有以下C代碼。unsigned int u = 1234;int i = -5678;unsigned int result = u + i;這里正在進行什么隱式轉(zhuǎn)換，這段代碼對所有的值都是安全的嗎？u和i？(安全，從某種意義上說，即使結(jié)果在本例中，將溢出到某個巨大的正數(shù)，我可以將其轉(zhuǎn)換回INT得到真正的結(jié)果。)
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3 回答

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慕少森

TA貢獻2019條經(jīng)驗 獲得超9個贊

從簽名到未簽名的轉(zhuǎn)換不只需復(fù)制或重新解釋符號值的表示。引用C標(biāo)準(zhǔn)(C99 6.3.1.3)：

當(dāng)具有整數(shù)類型的值轉(zhuǎn)換為_bool以外的另一個整數(shù)類型時，如果該值可以由新類型表示，則它將保持不變。

否則，如果新類型沒有符號，則通過重復(fù)添加或減去比新類型中可以表示的最大值多一個值來轉(zhuǎn)換值，直到該值位于新類型的范圍內(nèi)為止。

否則，將對新類型進行簽名，并且不能在其中表示值；結(jié)果要么是實現(xiàn)定義的，要么引發(fā)實現(xiàn)定義的信號。

對于現(xiàn)在幾乎通用的兩種補碼表示，規(guī)則確實對應(yīng)于重新解釋比特。但是對于其他表示(符號和大小或1的補碼)，C實現(xiàn)仍然必須安排相同的結(jié)果，這意味著轉(zhuǎn)換不能只是復(fù)制比特。例如，(無符號)-1=UINT_MAX，而不管表示形式如何。

通常，C中的轉(zhuǎn)換定義為在值上操作，而不是在表示上操作。

要回答原來的問題：

unsigned int u = 1234;int i = -5678;unsigned int result = u + i;

i的值轉(zhuǎn)換為無符號int，生成UINT_MAX + 1 - 5678..然后將此值添加到無符號值1234中，生成UINT_MAX + 1 - 4444.

(與無符號溢出不同，簽名溢出會調(diào)用未定義的行為。概括是常見的，但不是C標(biāo)準(zhǔn)所保證的-編譯器的優(yōu)化可能會對做出不合理假設(shè)的代碼造成極大的破壞。)


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反對 回復(fù) 2019-06-20
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POPMUISE

TA貢獻1765條經(jīng)驗 獲得超5個贊

指圣經(jīng):

  • 添加操作將使int轉(zhuǎn)換為無符號int。
  • 假設(shè)兩個補碼表示和大小相等的類型，位模式不會改變。
  • 從無符號int到有符號int的轉(zhuǎn)換取決于實現(xiàn)。(但現(xiàn)在大多數(shù)平臺上，它的工作方式可能與你預(yù)期的一樣。)
  • 在不同大小的有符號和無符號組合的情況下，規(guī)則要復(fù)雜一些。


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反對 回復(fù) 2019-06-20
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