Question

我有以下内容：

#include <iostream>                                          

using namespace std;                                         

float f1(unsigned int x, unsigned int y)                     
{                                                            
    float val;                                               
    val = float(y-x)/(y+x);                                  
    return val;                                              
}                                                            

float f2(unsigned short x, unsigned short y)                 
{                                                            
    float val;                                               
    val = float(y-x)/(y+x);                                  
    return val;                                              
}                                                            

int main()                                                   
{                                                            
    cout << f1(9612, 9038) << "\n" << f2(9612, 9038) << endl;
    return 0;                                                
}

在输出中，我从f1和f2得到两个不同的值，尽管我希望输出相同，因为函数是相似的。你能解释一下差异的来源吗？

Answer 1

虽然两个函数都使用无符号值，但可能会认为减法会导致两个值都为正数，因为在对数值类型的运算符算术求值之前进行了整数提升，因此会出错。

cppreference describes arithmetic operator conversions:

如果传递给算术运算符的操作数是整数或无范围枚举类型，则在执行任何其他操作之前（但在左值到右值转换之后，如果适用），操作数将进行整数提升。如果操作数具有数组或函数类型，则应用数组到指针和函数到指针的转换。 ...

整体促销是进行此转换的地方。关于该主题，cppreference states the following:

小整数类型（例如char）的Prvalues可以转换为更大整数类型（例如int）的prvalues。特别是，算术运算符不接受小于int的类型作为参数，和整数提升会在左值到右值转换后自动应用（如果适用）。此转换始终保留该值。

因此，如果在数学运算中使用小于整数的类型，则将其转换为整数。这是第二种情况下负值的原因 - 操作数在减法之前转换为int，结果产生负值。可能更容易将该特定表达式视为((int)y - (int)x)，这使得它显然被允许为负数。

Answer 2

请注意，y - x为否定。它的类型仍然是unsigned short / int。在这种情况下，你倾向于得到2而不是负数，这是不同的，因为sizeof（short）和sizeof（int）对你来说是不同的。

我认为你的真正含义是

float f1(unsigned int x, unsigned int y)                     
{                                                            
    float val;                                               
    val = float( float( y ) - x ) / ( y + x );                                  
    return val;                                              
}

Answer 3

在表达

中

y-x

由于整数提升，

类型x的{{1}}和y被提升为unsigned short类型。你可以想象它像

int

如果( int )y - ( int ) x小于y，那么结果将为负数。

当x和x的类型为y时，结果的类型为unsigned int。

Answer 4

这是因为y小于x：y-x小于0，并且您使用unsigned int和unsigned short，因此它们被“转换”为正数，根据他们的最大范围是不同的。

unsigned int vs c ++中的unsigned short difference

4 个答案: