Question

我遇到了一些我编写的c代码中的错误，虽然它相对容易修复，但我希望能够更好地理解它背后的问题。基本上发生的事情是我有两个无符号整数（实际上是uint32_t），当应用模数运算时，产生了一个负数的无符号等价物，一个已被包裹的数字，因此是“大”。这是一个示例程序来演示：

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>

int main(int argc, char* argv[]) {

  uint32_t foo = -1;
  uint32_t u   = 2048;
  uint64_t ul  = 2048;

  fprintf(stderr, "%d\n", foo);
  fprintf(stderr, "%u\n", foo);
  fprintf(stderr, "%lu\n", ((foo * 2600000000) % u));
  fprintf(stderr, "%ld\n", ((foo * 2600000000) % u));
  fprintf(stderr, "%lu\n", ((foo * 2600000000) % ul));
  fprintf(stderr, "%lu\n", foo % ul);

  return 0;

}

这会在我的x86_64机器上产生以下输出：

-1
4294967295
18446744073709551104
-512
1536
2047

1536是我期待的数字，但是（uint32_t）（ - 512）是我得到的数字，正如你可能想象的那样，它会让人感觉不舒服。

所以，我想我的问题是：为什么两个无符号数之间的模运算，在这种情况下，产生一个大于除数的数（即负数）？有这种行为是首选的原因吗？

Answer 1

我认为原因是编译器将2600000000文字解释为带符号的64位数字，因为它不适合带符号的32位int。如果用2600000000U替换数字，则应该得到预期的结果。

Answer 2

我没有参考方便，但我很确定当你进行乘法时，它会将它们提升为int64_t，因为它需要将两个被乘数强制转换为有符号整数类型。请尝试使用2600000000u代替2600000000 ....

带有模数运算符的无符号溢出

2 个答案: