Question

我有一个非常基本的问题，但我不确定我是否理解这个概念。假设我们有：

int a = 1000000;
int b = 1000000;
long long c = a * b;

当我运行时，c显示负值，因此我也将a和b更改为long long，然后一切都很好。那么，为什么我必须更改a和b，当它们的值在int范围内且其产品已分配到c时（long long ）？

我正在使用C / C ++

Answer 1

int在乘法之前不会被提升为long long，它们仍然是int s和产品。然后将产品投射到long long，但为时已晚，溢出已经发生。

拥有a或b long long之一也应该有效，因为另一个会得到提升。

Answer 2

对于算术运算符，结果的类型不依赖于您为结果分配的内容，而是依赖于操作数的类型。对于算术运算符，usual arithmetic conversions在操作数上执行。这用于将操作数转换为通用类型，这意味着对于小于 unsigned / signed int的类型，如果值适合，则将它们提升为 unsigned < / em> / 签名 int，在这种情况下，它们已经是int，因此不需要转换。有关原因的详细信息，请参阅Why must a short be converted to an int before arithmetic operations in C and C++?。

我们现在拥有的是未定义的行为，因为有符号整数溢出是未定义的行为，这在草案C ++标准部分5 [Expr] 中有所说明：


如果在评估表达式期间，结果未在数学上定义或不在范围内   其类型的可表示值，行为未定义。 [注意：大多数现有的C ++实现   忽略整数溢出。除以零的处理，使用零除数形成余数，以及所有   浮点异常因机器而异，通常可通过库函数进行调整。 - 后注]

现在我们有清理器来捕获这些类型的未定义行为，并且使用-fsanitize=undefined同时使用clang和gcc将在运行时捕获此错误（ see it live ）：


运行时错误：有符号整数溢出：1000000 * 1000000不能   用类型＆＃39; int＆＃39;
表示

参考部分5.6 [expr.mul] 说：


[...]通常的算术转换是在操作数上执行的   并确定结果的类型。

和第5部分说：


否则，应对两个操作数执行整数提升（4.5）.61然后执行以下操作   规则应适用于推广的操作数


如果两个操作数具有相同的类型，则无需进一步转换。

Answer 3

这有点荒谬，因为汇编指令总是计算

int * int - ＆gt; 64位长

所以，如果您查看机器代码，您会看到：的 IMUL 将64位存储到eax edx中然后的 CDQ 将eax的位符号放入edx（从而失去完整的64位结果）然后将eax edx存储到64位变量

中
如果在乘法之前将32位值转换为64位，则无条件地调用64位乘法函数

（我检查过：代码优化时并非如此）

Answer 4

指针乘法

定义一个乘法函数，它将两个指针变量作为参数，然后返回指针。从主调用这个函数

 #include<iostream>
 using namespace std;

 int *multiply(int *x,int* y)
 {
     int  mul;      
     mul = (*x)*(*y); 
     int *c; 
     c = &mul;        
     return c;            
  }


int main()
{

int x,y;
x = 4;
y = 5;
int *result;         
result = multiply(&x,&y);
cout<<*result<<endl;

return 0;

}

C ++中两个整数的乘法

4 个答案: