c语言溢出问题

Posted 2023-04-12

A、#include
void main()

short a,b;
a=32767;
b=a+1;
printf("a=%d,b=%d\n",a,b);


short取值范围：-32768-32767

输出结果为：
a=32767;b=-32768;

B、#include
void main()

unsigned short a=65536;
int b;
printf("%d\n",b=a);


unsigned shord取值范围：0-65535；

输出结果为：0

我有点不明白，为什么A结果和B结果有这么大的差距啊，
到底溢出是怎么回事啊，
为什么A溢出是负数，而B溢出是0啊？
不太明白，能讲讲吗？？？

对于正数，反码，补码与原码相同。
对于负数，补码是原码的符号位不变，数值部分按位取反再加1。

short型数据是16位表示最高位是符号位，所以只有15位表示数值，15位000000000000000－111111111111111表示的范围是0－32767，又加上最高位的符号位（第16位），就可以表示－32768-32767 。unsigned short型数据是16位都用来表示数值，16位0000000000000000－1111111111111111表示的范围是0－65535。
计算机在进行计算时是用补数计算的，且如果溢出会进行丢位处理。如short型32767补码是0111111111111111 加1后为1000000000000000（注意最高位是符号位），1000000000000000正是－32768的补数。
而unsigned short型数据无符号65535为1111111111111111（16位），加1后为10000000000000000（17位）这时计算机判断溢出后丢弃第17位，变为0000000000000000就是0了^_^ 参考技术A

需要准备的材料分别有：电脑、C语言编译器。

1、首先，打开C语言编译器，新建一个初始.cpp文件，例如：test.cpp，输入问题基础代码。

2、在test.cpp文件中，将int全部调整为long long，printf函数调整为：printf("%lld!=%lld\\n",n,count);。

3、编译器运行test.cpp文件，此时成功打印出了大数。

参考技术B 以c中同一类型运算，结果仍然是这个类型，由于a与1都是int，所以a+1结果仍然是int，此时就发生了溢出，赋值到b中也是溢出后的值。而当一个int与一个long运算时，结果的类型是long，1l后面的l就是long类型的意思，所以a+1l是int与long运算，得到的也是long，然后赋值到b，所以是正确结果 参考技术C 如果溢出了默认为下界值

C语言之溢出

源代码

/**
 *********************************************************************
 * @file     overflow.c
 * @author   Zhen Haiyang
 * @version  1.0
 * @date     2021-06-02 23:37:15
 * @brief    验证溢出问题
 *********************************************************************
 */

#include <stdio.h>

int main()

    unsigned int x = 0xF0000000;
    printf("%u\\n", x);
    unsigned long long y = (unsigned long long)x * 2;
    printf("%llu\\n", y);
    y = x * 2;
    printf("%llu\\n", y);
    return 0;

输出结果

4026531840
8053063680
3758096384

分析

c语言中的类型转换方式为：

1. 整形运算总是至少按照整数类型(int)的精度进行的。也就是说，若两个char类型的加法的运算过程可以分解为：先将两个char类型转换为int型，计算结果存储为int型，最后强转为char类型存储。
2. 如果两个运算数的精度有一个超过int型。若两个操作数属于不同类型，那么，将运算将两个运算数都转换成高精度类型再参与运算。若两个操作数为相同类型，即使是乘法，还是会按照相同类型计算存储结果。这就是可能会造成溢出现象，需要注意。