Question

今天通过一个bug我们意识到我们有点隐式类型转换。

int64_t result = intA * intB;

在intA和intB均为正int的情况下，它们可能会溢出值＆gt; 2 ^ 31

我希望以下代码存在类似问题：

int64_t result = (intA * intB) - int64A

但实际上似乎我们并没有因intA * intB的结果而溢出。

是吗？如果是这样，为什么？我阅读了C ++的一些隐式类型转换规则，试图理解它是否可能因为int64A操作数是64位但无法找到任何结论。

Answer 1

我在这里假设32位int。

C ++通过添加用户定义的转换使这变得复杂，但我们假设这里没有考虑用户定义的转换。

对于整数的大多数算术运算（例如不换班次），你得到以下转换（这是来自内存......）：

如果¹比int更窄，则每个操作数都转换为int，其类型的所有值都可以用int表示
如果每个操作数比unsigned窄，则转换为unsigned。
如果其中一个类型较宽，则每个操作数转换为两个操作数类型的较宽类型。
如果它们的宽度相同，但是一个是无符号的，则选择无符号类型。

前两个步骤称为“整数提升”，后两个步骤是“通常的算术转换”的一部分。

所以，如果你想进行64位乘法，

int x, y;
// Always done with int
int r = x * y; // 32-bit
// These are always done with int64_t
int64_t r = (int64_t)x * y;
int64_t r = x * (int64_t)y;
int64_t r = (int64_t)x * (int64_t)y;
// This is a 32-bit multiplication, you probably don't want this...
// The RESULT is converted to 64 bit
int64_t r = x * y; // 32-bit
// Same thing...
int64_t r = (int64_t)(x * y); // 32-bit

减法发生在乘法结果中，因此如果乘法结果是64位，则减法将以64位完成。

HOWEVER：一旦溢出 signed 整数运算，结果就是未定义的！这意味着如果x * y溢出，则允许编译器执行它想要的任何操作。也许它会给你64位的结果。也许它崩溃了。也许它会格式化你的硬盘。也许事情在你的程序中表现得很奇怪。

在实践中，这是“有限的未定义行为”，因此它可能只会让你头脑发热并诅咒而不是彻底崩溃你的程序。

¹：“Narrower”在技术上不是标准中使用的术语。

在这些情况下，C ++编译器对隐式类型转换做了什么？

1 个答案: