c - 为什么余数运算符会因不同的数据类型而失败？

Question

我在我的代码中遇到了一个恼人的错误:

length = 60;
index = -1;
rem = index % length;

在调试器中，我看到 rem 的值为 15，而不是 -1，这对我来说没有任何意义。原来length 是unsigned int 类型，index 是int 类型。将 length 的类型更改为 int 解决了这个问题。

但是，我不明白哪里出了问题。鉴于余数运算的定义 ((a/b)*b + a%b == a)，我可能预料到由于类型不同会出现符号错误，但我没有预料到15 的随机值。(尽管 60/4 = 15，所以可能有些位被移动了？)

我的问题是:当以有符号和无符号整数作为操作数时，为什么余数运算会失败？哪些实现细节可能导致这种情况？

(使用 gcc 4.8.2)

Answer 1

您有 1 个无符号变量和 1 个有符号变量作为二元运算符 % 的操作数，在这种情况下，有符号变量被转换为无符号类型。 (您可以阅读这些转换规则的摘要 here )

所以你的 -1 被转换为一个无符号值，这将是(假设 int 是 32 位)0xffffffff0xffffffff % 60 是 15