C++整形变量临界值问题思考

Posted 2022-11-24 FightingBoom

最近调试代码时，遇到了一个问题。

程序中定义了 int 类型的变量，在代码中做自增操作，当达到某一阈值（等于15）的时候，会做一些特殊处理。

实际测试发现，该阈值在特定场景，无论如何都达不到。

最后发现该变量为 int 类型，猜测很可能是远远超过 15 ，且已经变为负数了，导致无法快速的从 0 开始加到 15 。

于是想着一探究竟，看下变量在最大值时，再加一会发生什么。

代码如下

#include <iostream>

using namespace std;

int main()

    int iCount = 0;
    unsigned int uiCount = 0;

    iCount = INT32_MAX;     // 有符号数，加一，会变为负数
    iCount += 1;
    cout << "MAX:" << INT32_MAX << " iCount(MAX + 1) = " << iCount << endl;

    uiCount = INT32_MAX;
    uiCount += 1;
    cout << "MAX:" << INT32_MAX << ", uiCount(MAX + 1) = " << uiCount << endl;

    uiCount = UINT32_MAX;   // 无符号数，加一，从0开始
    uiCount += 1;
    cout << "MAX:" << INT32_MAX << ", uiCount(MAX + 1) = " << uiCount << endl;


    cout << "iCount = " << iCount << ", uiCount = " << uiCount << endl;

    return 0;

实际测试结果如下

MAX:2147483647 iCount(MAX + 1) = -2147483648
MAX:2147483647, uiCount(MAX + 1) = 2147483648
MAX:2147483647, uiCount(MAX + 1) = 0
iCount = -2147483648, uiCount = 0

对比可以发现

• int ：在最大值时加一，会变为最小值
• unsigned int：在最大值时加一，会变为 0

后续在写代码时，应该明确变量类型，类似这种自增、自减的变量，一定要考虑是否有可能为负数。如果不会为负数，则应该从变量类型做限制，避免出现异常情况。