我无法理解如何比较两个 int，其中一个是 unsigned int32 而另一个是signed int32 工作。 让我们考虑这个简单的程序：
#include <stdint.h>
int main()
{
uint32_t a1 = UINT32_MAX;
int32_t b1 = (int32_t)a1;
if (a1 == b1)
printf("Equal");
else
printf("Not equal");
return 0;
}
在这种情况下，a1 超出了带符号的 32 位整数范围，因此正如我在调试时确认的那样，在它被转换后，b1 等于 -1。
但是它仍然打印“Equal”，而这些值显然不一样。是什么原因造成的？
【问题讨论】：
in_range = a1 <= INT32_MAX;
如您所做的那样，超出范围的转换为有符号整数类型是实现定义。
在您可能遇到的大多数实现中，将uint32_t 的最大值转换为int32_t 意味着保留位模式并将其视为有符号值。这意味着 b1 被赋值为 -1。
当您比较 a1 和 b1 时，通常的算术转换适用。这些在C standard 的第 6.3.1.8 节中有详细说明：
如果两个操作数的类型相同，则不再进行转换 需要。
否则，如果两个操作数都具有有符号整数类型或都具有 无符号整数类型，具有较小类型的操作数 整数转换等级转换为操作数的类型 排名更高。
否则，如果无符号整数类型的操作数有 等级大于或等于其他类型的等级 操作数，则带符号整数类型的操作数为 转换为无符号整数的操作数类型 输入。
否则，如果带符号整数类型的操作数的类型可以 用无符号表示操作数类型的所有值 整数类型，则无符号整数类型的操作数为 转换为有符号整数类型的操作数的类型。
否则，两个操作数都将转换为无符号
与带符号的操作数类型对应的整数类型 整数类型
高亮部分适用于这种情况，因为uint32_t 和int32_t 具有相同的等级，所以b1 的值被转换为类型uint32_t。
当为无符号类型转换超出范围的值时，这是通过在无符号类型的最大值上重复加或减一，直到值在范围内来完成的。这实际上意味着源值的任何多余字节都将被截断，剩下的将被视为无符号值。
C standard 的第 6.3.1.3 节详细说明了这种转换：
1 当一个整数类型的值转换为
_Bool以外的其他整数类型时，如果该值可以用新的 类型，它是不变的。2 否则，如果新类型是无符号的，则通过重复加减一的方式转换值 新类型可以表示的最大值 直到值在新类型的范围内。
3 否则，新类型是有符号的，值不能在其中表示；结果是实现定义的 或引发实现定义的信号
在这种情况下，第 3 段适用于您首先将 a1 分配给 b1，然后在您进行比较并转换 b1 时适用第 2 段。这意味着值 -1 被转换为值 UINT32_MAX，这就是比较结果为 true 的原因。
【讨论】：
int 是 64 位，则结果将是 "Not equal" ;-)
int 是 64 位，则此子句会将它们都转换为 int，然后“它们属于同一类型”
一般来说，无符号到有符号的转换是实现定义的 （6.3.1.3）截至目前（这可能会在 C 标准的未来版本中发生变化）。
实际上，整数将是二进制补码，并且任一方向的转换都是无操作的——相同的数据将根据二进制补码算法的工作方式进行不同的解释。
在您的情况下，相等是由于 usual arithmetic conversions (6.3.1.8) 在比较中将带符号的 b1 语义转换为 a1 的无符号类型引起的。
【讨论】：
内置的== 只能比较相同类型的值。如果操作数的类型不同，则预先将它们转换为相同的类型。 （有关如何选择此类型，请参阅cppreference。）
在这种情况下，b1 在执行比较之前转换为uint32_t。
【讨论】：
a1 < (1U << 31)