Question

以下是使用具有相应输出的unsigned int的不同程序/方案。我不知道为什么有些人没有按预期工作。

预期产出：2

计划1 ：

int main()
{
    int value = -2;
    std::cout << (unsigned int)value;

    return 0;
}

// OUTPUT: 4294967294

计划2 ：

int main()
{
    int value;
    value = -2;
    std::cout << (unsigned int)value;

    return 0;
}

// OUTPUT: 4294967294

计划3 ：

int main()
{
    int value;
    std::cin >> value; // 2
    std::cout << (unsigned int)value;

    return 0;
}

// OUTPUT: 2

有人可以解释为什么计划1和计划2不起作用吗？对不起，我是编码新手。

Answer 1

您期望从int到unsigned int的演员表只需更改负值的符号，同时保持其幅度。但这不是它在C或C ++中的工作方式。当涉及到溢出时，无符号整数遵循模运算，这意味着从负数值（例如-1或-2）分配或初始化包围最大和第二大无符号值，依此类推。因此，例如，这两个是等价的：

unsigned int n = -1;
unsigned int m = -2;

和

unsigned int n = std::numeric_limits<unsigned int>::max();
unsigned int m = std::numeric_limits<unsigned int>::max() - 1;

请参阅this working example。

另请注意，程序1和2之间没有实质性区别。这一切都是用于初始化或分配给无符号整数的值的符号。

Answer 2

将值从有符号转换为无符号会更改如何解释值的单个位。让我们看一个像char和unsigned char这样的8位值的简单示例。

字符值的值范围为-128到127.包括0这些值是256（2 ^ 8）个值。通常第一位表示该值为负或正。因此，只有最后7位可用于描述实际值。

无符号字符不能取任何负值，因为没有位可以确定该值应为负值还是正值。因此，其值范围为0到256.

当所有位都置位（1111 1111）时，无符号字符的值为256.但是，简单字符值会将第一位视为负值的指示符。坚持two's complement此值将为-1。

这就是int到unsigned int的演员阵容不符合您的预期，但它完全符合预期。

修改

如果您只想从负值切换为正值，请自行编写一个类似
的简单函数
uint32_t makeUnsigned(int32_t toCast) { if (toCast < 0) toCast *= -1; return static_cast<uint32_t>(toCast); }

这样您就可以将传入的int转换为unsigned int，其最大值为2^32 - 1

无符号int无法使用C ++

2 个答案: