C中unsigned int的行为

Question

C中 unsigned int 的大小为0 to 65,535 or 0 to 4,294,967,295。

我在C中使用以下代码进行了测试：

unsigned int number = 0;
number -= 300;
printf("%d\n", number);

输出：-300

我记得如果unsigned int变量的值低于0，它应该环绕并且我期望输出类似于4294966996。但是，从控制台打印的输出是-300。

我在C ++中测试了类似的语句，它确实给了我4294966996。

我的问题是：为什么输出-300尽管它是unsigned int？

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PS：我查看了几个标题相似的帖子，但他们没有解决同样的问题：

signed vs unsigned int in C

Unexpected results on difference of unsigned ints

Answer 1

因为printf("%d\n", number);将打印有符号值，即使参数是无符号的。使用printf("%u\n", number);可以正确打印无符号值。

Answer 2

@ UniCell的优秀答案的背景知识。

硬件以完全相同的方式存储int和unsigned int。没有不同。如果你开始添加或减去它们，它们将以完全相同的方式溢出和下溢。

0xFFFFFFFF + 1 = 0
0 - 1 = 0xFFFFFFFF

如果我们将结果视为无符号，0xFFFFFFFF表示4,294,967,295，否则表示-1。它被称为2的补充存储。加法和减法是符号无关的。但乘法和除法不是，所以通常有不同的有符号和无符号机器指令。

这些变量的类型仅为编译器所知，而不是在运行时。 printf的参数可以是任何类型，传递的变量在运行时不携带类型信息。因此，您必须在格式字符串中告诉printf如何解释它们。