如何将负 i32 数添加到 usize 变量？答案

【问题标题】：how to add a negative i32 number to an usize variable?如何将负 i32 数添加到 usize 变量？
【发布时间】：2019-01-04 08:56:29
【问题描述】：

如：

let mut a : usize = 0xFF;
a += -1;  // -1 may be from other variable, so there can't be a -= 1;
println!("{}", a);

输出是：

error[E0277]: the trait bound `usize: std::ops::Neg` is not satisfied

不管怎样？

【问题讨论】：

很遗憾，错误信息对您没有多大帮助。
您是坚持使用usize，还是可以改用isize？或者更好的是，像i64这样的已知位宽类型？
@MatthieuM。实际上是数组的索引，只能是$usize$
另见discussion on Reddit。

标签： rust integer integer-overflow unsigned-integer

【解决方案1】：

您的尝试不起作用，因为在 Rust 中，您只能在严格相似的类型之间进行操作。 Rust 不执行任何隐式数字转换，因为它会像你在下面看到的那样是脚下的射击：你有一个特殊情况和几种溢出的方法。

一种方法是将i32 的绝对值转换为usize，并根据它是负数还是正数来添加或删除它。但是，您必须处理取其绝对值时溢出的最小值的特殊情况：

fn add(u: usize, i: i32) -> usize {
    if i.is_negative() {
        u - i.wrapping_abs() as u32 as usize
    } else {
        u + i as usize
    }
}

fn main() {
    let u = 7;
    let i1 = -1;
    let i2 = 1;
    let min = -2_147_483_648;

    assert_eq!(add(u, i1), 6);
    assert_eq!(add(u, i2), 8);
    assert_eq!(add(3_000_000_000, min), 852_516_352);
}

您还可以验证溢出：

fn add(u: usize, i: i32) -> Option<usize> {
    if i.is_negative() {
        u.checked_sub(i.wrapping_abs() as u32 as usize)
    } else {
        u.checked_add(i as usize)
    }
}

fn main() {
    let u = 7;
    let i1 = -1;
    let i2 = 1;

    assert_eq!(add(u, i1), Some(6));
    assert_eq!(add(u, i2), Some(8));
    assert_eq!(add(0, -1), None);
}

【讨论】：

似乎条件跳转的成本大于隐式转换。在numeric cast之后添加只需要忽略OF位即可。
@ExcosyS.P.检查的操作有（非常小的）成本。但是，据我所知，显式转换并不比隐式转换慢。在这两种情况下都有相同的演员表。
也许我没听懂你的问题：你的号码总是负数吗？
非常感谢。此外，我想知道为什么不支持 rust 中的隐式数字转换。
@ExcosyS.P.隐式数字转换是危险的，因为您可能会得到意想不到的结果：如果编译器默默地将负 i32 转换为带有two's complement 的使用大小怎么办？结果更可能出乎意料。