Question

我在VC ++ 2010中做了一些测试，混合了不同大小的操作数，导致添加操作溢出：

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    __int8 a=127;
    __int8 b=1;
    __int16 c=b+a;
    __int8  d=b+a;
    printf("c=%d,d=%d\n",c,d);

    return 0;
}

//result is: c=128, d=-128

我不明白为什么c == 128！我的理解是，在两个添加中，b + a仍然被认为是添加了2个带符号的 8位变量。结果是溢出，即-128。之后，然后将结果提升为第一个赋值操作的16位signed int，并且c仍应获得16位-128值。我的理解是否正确？ c ++标准有点难以阅读。第4章似乎在谈论整体推广，但我找不到与这个具体例子相关的任何内容。

Answer 1

我的理解是，在两个添加中，b + a仍然被认为是添加了2个带符号的8位变量。结果是溢出，即-128。

不，促销发生在评估+之前，而不是之后。当a和b均为正数时，就会发生添加。这两个数字都被提升为int s以进行添加，添加为两个正数，然后转换为16位短数。在此过程中，由于溢出，结果不会变为负值，因此最终结果为128。

可以说，这是有道理的：a和b的行为与数学中两个数字的行为相匹配，使语言从业者更直观。

Answer 2

这是不可或缺的推广。

¹除了bool，char16_t，char32_t或wchar_t之外的整数类型的prvalue，其整数转换等级（4.13）小于int的等级，可以转换为int类型的prvalue如果int可以表示源类型的所有值;否则，源prvalue可以转换为unsigned int类型的prvalue。 [§4.5]

在本声明中

 __int16 c=b+a;

首先，所有char和short int值都会自动提升为int。此过程称为整体促销。接下来，所有操作数都将转换为最大操作数的类型，称为类型提升。 [Herbert Schildt]

变量b和a的值将被提升为int，然后该操作适用于它们。

Answer 3

在二进制补码整数表示中，通过设置最高位来表示有符号值。这允许机器使用相同的指令添加和减去二进制整数，无论整数是否已签名。

  a = 127 == 0x7F == 0b01111111
+ b =   1 == 0x01 == 0b00000001
-------------------------------
  c = 128 == 0x80 == 0b10000000
  d =-128 == 0x80 == 0b10000000

变量c和d可能有不同的类型，但不同类型的整数只是单个二进制值的不同解释。如上所示，二进制值恰好适合8位。由于标准要求数学表达式的项在零<或符号扩展（提升）到机器字的大小之前任何数学运算完成，并且两个操作数都不会进行符号扩展，结果无论操作数是什么类型，总是0b10000000。

总之，结果之间的区别在于，对于16位整数，符号位为0b1000000000000000（a+b没有），对于8位整数，符号位是0b10000000（a+b确实有。）

导致溢出的混合积分类型的C ++算法

3 个答案:

这是不可或缺的推广。