c++代码的安全性与有符号和无符号之间的隐式转换

Question

根据有符号和无符号整数类型之间隐式转换的规则，讨论here和 here ，当将 unsigned int 与 int 相加时，已签名的 int 首先被转换为 unsigned int。

考虑，例如，以下最小程序

#include <iostream>

int main()
{
   unsigned int n = 2;
   int x = -1;

   std::cout << n + x << std::endl;

   return 0;
}

尽管如此，程序的输出还是 1，正如预期的那样:x 首先转换为 unsigned int，然后与 n 相加> 导致整数溢出，给出“正确”答案。

在类似上一个的代码中，如果我确定 n + x 是正数，我可以假设 unsigned int n 和 的和>int x 给出期望值？

Answer 1

In a code like the previous one, if I know for sure that n + x is positive, can I assume that the sum of unsigned int n and int x gives the expected value?

是的。

首先，有符号值converted无符号，使用模算术:

If the destination type is unsigned, the resulting value is the least unsigned integer congruent to the source integer (modulo 2ⁿ where n is the number of bits used to represent the unsigned type).

那么两个无符号值将是added使用模算术:

Unsigned integers shall obey the laws of arithmetic modulo 2ⁿ where n is the number of bits in the value representation of that particular size of integer.

这意味着你会得到预期的答案。

即使结果在数学意义上是负数，C++ 中的结果也会是一个模等于负数的数。

请注意，我在这里假设您添加了两个相同大小的整数。