unsigned long 乘以 float 会变成负数吗？

Question

标题可能选错了，但我找不到对这个问题的一个很好的单行总结。我的问题是我无法理解我的编译器在做什么，我想知道我是否在编译器中发现了错误……或者我对 C 语言的理解。

我的理解是:

• - 1UL == ULONG_MAX，这是安全的，因为无符号数的溢出行为已明确定义
• 乘积(- 1UL) * 1.0f涉及左操作数到float的转换，这个转换保留值(即ULONG_MAX)除了舍入误差

到目前为止，我的编译器同意，除非 1UL 来自变量。这是我的测试程序，其输出为注释:

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    unsigned long one = 1;
    unsigned long minus_one = - one;
    printf("%lu\n", - one);            // 18446744073709551615
    printf("%g\n", minus_one * 1.0f);  // 1.84467e+19
    printf("%g\n", (- one) * 1.0);     // 1.84467e+19
    printf("%g\n", (- 1UL) * 1.0f);    // 1.84467e+19
    printf("%g\n", (- one) * 1.0f);    // -1
    return 0;
}

我无法理解最后的输出。我尝试了各种优化级别和各种语言标准(C90、C99 和 C11)，结果相同。有人知道吗？

环境:gcc 4.8.1/Ubuntu Linux 14.04/x86-64 (I32LP64)

编辑:我刚刚注意到我的问题可能与 combination of unary minus and float conversion 重复.

Answer 1

这似乎是 gcc 4.8 中的错误。我在 4.8 中的行为与您相同，但 gcc 4.9 和 clang 显示了更正的行为。