C语言中 有符号数、无符号数、整数溢出

#include<stdio.h>
void main()
{
 int l=-1;
 unsigned int c=135;
printf("%u\n",l+c);
}

这个的结果134，而不是我之前认为的很大的正数，实际上需要注意的是-1（0xffffffff）被提升为unsigned int后是一个差1就溢出的unsigned int，所以相加后结果是134。但是如果l=-10000，那么结果就真是一个很大的正数了，因为不涉及溢出了。

C语言中存在两种整数算术运算，有符号型和无符号型。无符号数运算：所有无符号数运算都是以2的n次方为模，（n是结果中的位数）。所以它不存在运算时的没有那种所谓的“溢出”，当它超过范围时，从零开始重新计数！当一个无符号数和有符号数计算的时候，有符号数会自动转化为无符号数参与运算！有符号数运算： 是可能发生“溢出”的，而且“溢出”的结果不固定。

关于无符号数减去无符号数的用法错误：

if ( i - j >=0) 假如i，j为无符号数，这样写可能会引发错误，即当i小于j的时候，这个式子仍然成立，因为无符号数始终是大于等于零的。例： if ( strlen( a ) >= 10) 与 if (strlen ( b ) -10 >= 0) 这两条语句是不相等的 ，因为strlen函数返回的是无符号数类型。

2015年3月8日追加一点：今天看这个地方有些不明白在网上搜了一下资料发现，无符号数相减，如果被减数小于减数，那么结果会是一个非常大的无符号数，而不是一个想象中的有符号数。所以对于无符号数相减之前需要进行判断，最好做比较的时候使用 if ( strlen( a ) >= 10) 这种方式，而不要使用if (strlen ( b ) -10 >= 0) 这种方式。因为无符号数进行计算的结果还是无符号数；另外无符号数和有符号数计算时，有符号数会被强制转提升无符号数。

例如以下这个例子很有意思：

#include<stdio.h> 
int main() 
{ 
unsigned int a=6; 
int b=-20; 
printf("%d\n",(a+b)>0); 

} 

这个小例子可以机器试一下。另外还有几道题不错我也附在最后。

需要注意一点，我在进行程序编写的时候发现一个小问题：

那么unsigned char与signed int相减呢？

#include<stdio.h>
void main()
{
 unsigned char a;
 int b;
 a=0;
 b=2;
 printf("X=%d\n",(a-b)>0);
}

ANSI C规定在无符号整数和有符号整数之间进行强制类型转换时，位模式不应该改变。类型转换并未改变对象的位模式，改变的是位模式的解释方式。

有符号数转换为无符号数时，负数转换为大的正数(可以理解为原值加上2的n次方)，而正数保持不变。

无符号数转换为有符号数时，对于小的数将保持原值，对于大的数则转换为负数(可以理解为原值减去2的n次方)。

今晚在看C的时候突然想到如果把大于unsigned int的范围的数据赋予 该类型变量，printf出来会是什么样。

void main()
{
  unsigned int a;
  a=7000000000;
 printf("a=%d\n",a);
 printf("a=%u\n",a):
}

这两个结果是完全不一样的。

几个小例子：

题目一：

int a = -1;

unsigned int b = 1;

printf("%d", a > b);

结果输出:1

因为无符号数与有符号数比较时，要将有符号数转化为无符号数，再来比较。a转化为无符号数后就是0xFFFFFFFF，肯定大于b

题目二：

char a = -1;

unsigned char b = 1;

printf("%d", a > b);

结果输出:0

奇怪了，怎么会这样？这是因为两者被提升为int了，a提升为int就表示-1，b提升为int 就是1，前者小于后者。注意了这里不是像题目一里一样简单的把char转化为unsigned char了

题目三：

int a = -1;

unsigned char b = -1;

printf("%d\n", a < b);

结果输出是:1

原因在于要把b提升为int就是255当然大于-1了，unsigned char 先提升为int,送入int的低八位中，高位全部补零。

题目四：

char a = -1;

unsigned int b = -1;

printf("%d\n", a == b);

结果输出：1

原因是char类型被扩展为unsigned int后与b相等，同为0xFFFFFFFF

小于int的提升到int,int之后都是从signed -> unsigned

对于浮点数来说，浮点数（float，double）实际上都是有符号数，unsigned 和signed前缀不能加在float和double之上，当然就不存在有符号数根无符号数之间转化的问题了。

一定要记住如果需要使用有符号数时不要忘记强制转换