Question

我正在学习C ++语言，我对类型转换有一些疑问，你能解释一下这样的表达式会发生什么：

unsigned int u = 10; 
int a = -42; 
std::cout << u - a << std::endl;

这里我知道如果我在有两个数学运算符时应用规则，结果将是52.但是我想知道当编译器将a转换为无符号值时会发生什么情况会产生一个临时的无符号类型，之后会发生什么？现在的表达式应为10 -4294967254。

Answer 1

简单来说，如果您混合相同排名的类型（按int，long int，long long int的顺序），则无符号类型＆＃34;胜出＆＃34;并且计算在该无符号类型内执行。结果是相同的无符号类型。

如果你混合不同级别的类型，排名较高的类型＆＃34;胜出＆＃34;，如果它可以代表较低排名类型的所有值。计算在该类型内执行。结果是那种类型。

最后，如果排名较高的类型不能代表较低排名类型的所有值，则使用较高排名类型的无符号版本。结果是那种类型。

在您的情况下，您混合了相同等级（int和unsigned int）的类型，这意味着整个表达式在unsigned int类型中进行评估。正如您所说，表达式现在是10 - 4294967254（对于32位int）。无符号类型遵循以2^32（4294967296）为模的模运算规则。如果仔细计算结果（可以算术表示为10 - 4294967254 + 4294967296），则结果为预期52。

Answer 2

1）由于标准促销规则，signed类型a在减法之前会提升为unsigned类型。根据此规则（C ++标准4.7 / 2）进行促销：

如果目标类型是无符号的，则结果值最小无符号整数与源整数一致（模2n，其中n是用于表示无符号类型的位数。）

代数a变成一个非常大的正数，肯定大于u。

2）u - a是一个匿名临时用户，将是无符号类型。（您可以通过编写auto t = u - a并检查调试器中t的类型来验证这一点。）数学上这将是一个负数，但在隐式转换为无符号类型时，类似于上面的环绕规则是调用

简而言之，两个转换操作具有相同和相反的效果，结果将是52.实际上，编译器可能会优化所有这些转换。

Answer 3

这里是反汇编代码：

首先将-42设置为其补码并执行子操作。所以结果是10 + 42 0x0000000000400835 <+8>: movl $0xa,-0xc(%rbp) 0x000000000040083c <+15>: movl $0xffffffd6,-0x8(%rbp) 0x0000000000400843 <+22>: mov -0x8(%rbp),%eax 0x0000000000400846 <+25>: mov -0xc(%rbp),%edx 0x0000000000400849 <+28>: sub %eax,%edx 0x000000000040084b <+30>: mov %edx,%eax

当我混合有符号和无符号类型时会发生什么？

3 个答案: