比较表达式中的无符号整数溢出

问题描述

在C语言中，使用以下代码段：

uint16_t a = 243;
uint16_t b = 65535;
uint16_t max = 65535;

if ((a + b) > max)
{
   printf("Out of range!");
}
else
{
   printf("Within range.");
}

结果将是“超出范围！”。在这种情况下适用什么类型转换规则？有人可以指出我的书面记录吗？

谢谢！

解决方法

如果int宽于17位，则a，b和max将被转换为int。 a + b不会溢出，其结果将大于max。

如果int为17位宽，则a，b和max将转换为int。 a + b将溢出，并且行为不是C标准定义的。

如果int为16位宽，则a，b和max将不会转换。 a + b将自动换行，并且产生的结果少于max。

,

根据C标准（6.5.6加法运算符）

4如果两个操作数都具有算术类型，则为通常的算术 对其进行转换。

和（6.5.8关系运算符）

3如果两个操作数都具有算术类型，则为常规算术 进行转换。

最后（6.3.1.8通常的算术转换）

1. ...否则，将对两个操作数执行整数提升。

和（6.3.1.1布尔值，字符和整数）

2在int或 可以使用unsigned int： —具有整数类型的对象或表达式（int或 unsigned int），其整数转换等级小于或等于 int和unsigned int的等级。 —类型为_Bool，int，signed int或unsigned int的位字段。 如果一个int可以表示原始类型的所有值（受限 通过宽度，对于位字段），将值转换为int； 否则，它将转换为unsigned int。这些被称为 整数促销。 58）所有其他类型均不变 促销。

所以在if语句的情况下

if ((a + b) > max)

所有操作数根据整数提升转换为类型int。类型为int的对象能够存储整数表达式a + b的值，其中每个操作数又转换为类型int。

实际上，上面的if语句您可以想象以下方式

if ( ( ( int )a + ( int )b ) > ( int )max )

或喜欢

if ( ( ( unsigned int )a + ( unsigned int )b ) > ( unsigned int )max )

取决于类型int或unsigned int是否可以存储类型uint16_t的值。

例如，如果类型int或unsigned int的大小与类型uint16_t的大小相同，则会发生溢出。