char数据类型的循环性质[重复]答案

【问题标题】：Cyclic Nature of char datatype [duplicate]char数据类型的循环性质[重复]
【发布时间】：2014-08-17 08:04:12
【问题描述】：

我一直在学习 C，遇到了一个名为 C 中数据类型的循环性质的主题。

就像例子

char c=125;
c=c+10;
printf("%d",c);

输出为 -121。给出的逻辑是

125+1= 126
125+2= 127
125+3=-128
125+4=-127
125+5=-126
125+6=-125
125+7=-124
125+8=-123
125+9=-122
125+10=-121

这是由于 char 数据类型的循环性质。 Y Char 是否表现出循环性质？怎么可能烧焦？？

【问题讨论】：

我不知道你提到的数据类型的循环性质。你描述的解释叫做溢出

标签： c

【解决方案1】：

在您的系统上，char 是 signed char。当有符号整数类型溢出时，结果未定义。它可能是循环的，也可能不是循环的。尽管在大多数执行 2 的补码算术的机器上，您可能会发现这是循环的。

【讨论】：

我知道这是一个溢出，但该主题被解释为数据类型的循环性质
@shashank 那么你应该把你正在读的书扔掉或者烧掉。
@shashank 不要阅读教程
谢谢你，我终于明白了不要盲目相信某事
+ 的操作数被提升为int（所以加法不会溢出）。返回到char 的转换是实现定义的（或引发实现定义的信号），我猜大多数编译器都将它定义为gcc，转换如问题所示。跨度>

【解决方案2】：

根据您的实现，char 数据类型是 signed 类型。因此，它可以将值存储在范围内：-128 to 127。当你存储一个大于 127 的值时，你最终会得到一个可能是负数或正数的值，这取决于存储的值有多大以及你正在使用什么样的平台。有符号整数溢出是 C 中的 undefined 行为，然后根本不保证无符号数字回绕。

【讨论】：

char 类型可以是有符号的或无符号的（取决于实现），并且有符号 char 的最小范围是-127 to 127，在大多数以 2s 补码系统工作的系统上是-128 to 127。
@MohitJain char 数据类型是实现定义的，但根据 OP 的问题和代码输出，很明显它已在他的平台上签名。仍然更新了答案以反映这种结构。
(+1) 现在更清楚了。

【解决方案3】：

char 在这方面并不特别（除了它的实现定义的符号），所有到有符号类型的转换通常都表现出这种“循环性质”。但是，有符号溢出存在未定义和实现定义的方面，因此在执行此类操作时要小心。

这里发生了什么：

在表达式中

c=c+10

+ 的操作数受制于通常的算术转换。它们包括整数提升，如果它们类型的所有值都可以表示为int，则它将所有值转换为int。这意味着，+ (c) 的左操作数被转换为 int（int 可以容纳每个 char 值^1））。添加的结果类型为int。该赋值隐式将此值转换为char，它恰好是在您的平台上签名的。（8 位）签名的char 不能保存值 135，因此它以实现定义的方式进行转换²⁾。对于gcc：

为了转换为宽度 N 的类型，该值以 2^N 为模减少到该类型的范围内；没有发出信号。

您的char 的宽度为 8，2⁸ 为 256， 135 ☰ -121 mod 256（参见例如2’s complement on Wikipedia）。

你没有说你使用哪个编译器，但是所有编译器的行为应该是相同的（实际上不再有任何非 2 的补码机器，并且有 2 的补码，这是我唯一合理的有符号转换定义能想到）。

请注意，这种实现定义的行为仅适用于转换，而不适用于任意表达式中的溢出，例如

int n = INT_MAX;
n += 1;

是未定义的行为，并被某些编译器用于优化（例如通过优化此类语句），因此绝对应避免此类事情。

第三种情况（此处无关，但为了完整起见）是无符号整数类型：不发生溢出（但也有例外，例如位移超过类型的宽度），结果总是减少对精度为 N 的类型取模 2^N。