Question

当我在使用MinGW的GCC编译的Windows7 x64下运行以下代码时，结果似乎是下溢的：

cout<<-2147483648 ;    //Output: 2147483648

但是当我将它分配给整数变量时，或者只是简单地将其转换为int类型：

cout<<(int)-2147483648 ; //Output: -2147483648

那么，我的代码的早期版本出了什么问题？我不是int类型吗？或整数的下界究竟是什么？非常感谢。

Answer 1

2147483648不适合您的系统中的int或long，因此它被视为unsigned long类型的常量。（编辑：正如ouah在评论中指出的那样，它是标准C ++中的未定义行为，但是你的编译器接受它作为扩展。）可以否定无符号整数值，但会产生另一个无符号整数值，绝不是负数。否定2147483648UL产生2147483648UL（假设，就像你的系统一样，unsigned long是32位类型）。

将其转换为int会产生实现定义的结果，通常是您看到的结果，但不一定如此。您可以通过编写-2147483647 - 1来获得所需的结果而无需任何转换。

Answer 2

那么，我的代码的早期版本出了什么问题？

据推测，您使用的是2011年之前的编译器，而您的系统long上有32位。值（-2 ³¹）不能保证适合long，因此可能会溢出。这给出了未定义的行为，所以你可以看到任何东西。

您看到的特定值（2 ³¹）最可能的解释是，在C ++中没有定义的行为时，您的编译器使用旧的C90规则，并将值转换为unsigned long。

我不是int类型吗？

2011年之前，如果值int可以表示int，则为long，否则为long long，如果这还不够，则为未定义的行为。 C ++ 11添加了long类型，并允许在int不够大的情况下用于整数文字。

或整数的下限是什么？

具有N位的有符号整数类型具有至少-2 ^（N-1） +1至2 ^（N-1） -1的范围。您的值为-2 ³¹，这超出了32位有符号类型的范围。

该语言未指定整数类型的确切大小;只是long必须至少有16位，long long至少32位，（自2011年起）{{1}}至少64位。

Answer 3

首先，了解there are no negative integer literals。

非常重要

其他人已经解释了为什么OP的特定编译器的行为与它一样。但是对于记录，这是编译器应该在32位系统上的行之间做的事情：

您的号码为2147483648，不能使用二进制补码格式的32位签名int。
由于它是十进制数（没有U，L或类似的后缀），编译器会检查其内部类型表（1）是否存在这样的整数常量。它的工作方式如下：尝试将其放入int，如果不合适，请尝试long，如果它不适合，请尝试long long，如果它也不适合那里，我们有未定义的行为。遵循最新标准的C或C ++编译器将不尝试将其置于无符号类型中。
在这种特定情况下，该数字不适合int或long，因此编译器决定使用long long作为文字的类型。
然后在此文字上使用一元减号运算符，最后以数字-2147483648结尾。具有讽刺意味的是，这将适合带有二进制补码格式的有符号整数，但更改类型为时已晚，编译器已选择long long作为类型。

（1）如果您有无符号后缀，或者如果您有十六进制格式等，则此“内部表”看起来不同。如果存在无符号后缀，则仅检查该数字是否适合无符号数字。如果有十六进制表示法（但没有后缀），它将检查int，然后检查unsigned int，然后检查long等等。

Answer 4

实际上我从CS：APP的pdf文件中找到了解释，它完美地给出了解决方案，你可以从这里下载。 http://www.csapp.cs.cmu.edu/public/waside/waside-tmin.pdf

为什么它在-2147483648和（int）-2147483648之间有所不同

4 个答案: