C语言中数据类型转换“陷阱”

 

#include <stdio.h>

void foo(  )

        {

                unsigned int a=6;

                int b=-20;

 

                ( a+b>6 )?puts( ">6" ):puts( "<=6" );               

                printf( "%u/n",b );

                printf( "a+b= %u/n",a+b );  

        }

 

int main()

        {

                foo(  ) ;

                return 0;

 

        }

如果不看foo()中的两个printf的话，我也不会相信结果是输出了“>6”,真是自己掌握得不牢固，原来以为不用管那些太基本的东西（比如c默认的数据类型转换，此题出的恰恰就是这一点）；

先看结果(我用的gcc4.4版本)：

>6

4294967276

4294967282

究其原因就是在使用a+b的时候int-->unsigned int,-20会转换成4294967276，那为什么会是4294967276而不是别的那？

:-)，有点意思了，朋友们应该还记得“溢出“这个概念吧，包括正溢和负溢，比如一个8bit的有符号数表示的数据范围是-128～127，当让这个数去等于大于127的时候会正溢，等于小于-128的时候回产生负溢，这时候的数据就像被放在一个环上一样，只能在-128～127之间，超过了会怎样？就像把int -20转成unsigned int，答案是：

产生负溢的时候：=环上的最大值-该数的绝对值   （在intel x86 cpu中int是32bit的，比如2^32=4294967296,然后4294967276=4294967296-|-20|,这就是问题的答案）

产生正溢的时候：=环上的最小值+该数的值

 

另外自己也找了一些关于c语言的数据类型的麼认转化：

http://blog.ednchina.com/sealove518/116361/message.aspx

● 字符型变量的值实质上是一个8位的整数值，因此取值范围一般是-128～127，char型变量也可以加修饰符unsigned，则unsigned char 型变量的取值范围是0～255(有些机器把char型当做unsighed char型对待， 取值范围总是0～255)。

● 如果一个运算符两边的运算数类型不同，先要将其转换为相同的类型，即较低类型转换为较高类型，然后再参加运算，转换规则如下图所示。

double ←── float 高

↑

long

↑

unsigned

↑

int ←── char,short 低

● 图中横向箭头表示必须的转换，如两个float型数参加运算，虽然它们类型相同，但仍要先转成double型再进行运算，结果亦为double型。 纵向箭头表示当运算符两边的运算数为不同类型时的转换，如一个long 型数据与一个int型数据一起运算，需要先将int型数据转换为long型， 然后两者再进行运算，结果为long型。所有这些转换都是由系统自动进行的， 使用时你只需从中了解结果的类型即可。这些转换可以说是自动的，但然，C语言也提供了以显式的形式强制转换类型的机制。

● 当较低类型的数据转换为较高类型时，一般只是形式上有所改变， 而不影响数据的实质内容， 而较高类型的数据转换为较低类型时则可能有些数据丢失。

赋值中的类型转换

当赋值运算符两边的运算对象类型不同时，将要发生类型转换， 转换的规则是：把赋值运算符右侧表达式的类型转换为左侧变量的类型。具体的转换如下：

(1) 浮点型与整型 

● 将浮点数(单双精度)转换为整数时，将舍弃浮点数的小数部分， 只保留整数部分。

将整型值赋给浮点型变量，数值不变，只将形式改为浮点形式， 即小数点后带若干个0。注意：赋值时的类型转换实际上是强制的。

(2) 单、双精度浮点型 

● 由于C语言中的浮点值总是用双精度表示的，所以float 型数据只是在尾部加0延长为doub1e型数据参加运算，然后直接赋值。doub1e型数据转换为float型时，通过截尾数来实现，截断前要进行四舍五入操作。 

(3) char型与int型 

● int型数值赋给char型变量时，只保留其最低8位，高位部分舍弃。 

● chr型数值赋给int型变量时， 一些编译程序不管其值大小都作正数处理，而另一些编译程序在转换时，若char型数据值大于127，就作为负数处理。对于使用者来讲，如果原来char型数据取正值，转换后仍为正值;如果原来char型值可正可负，则转换后也仍然保持原值， 只是数据的内部表示形式有所不同。 

 

(4) int型与1ong型 

● long型数据赋给int型变量时，将低16位值送给int型变量，而将高16 位截断舍弃。(这里假定int型占两个字节)。 

将int型数据送给long型变量时，其外部值保持不变，而内部形式有所改变。 

(5) 无符号整数 

● 将一个unsigned型数据赋给一个占据同样长度存储单元的整型变量时(如：unsigned→int、unsigned long→long，unsigned short→short) ，原值照赋，内部的存储方式不变，但外部值却可能改变。

● 将一个非unsigned整型数据赋给长度相同的unsigned型变量时， 内部存储形式不变，但外部表示时总是无符号的。 

 

● 计算机中数据用补码表示，int型量最高位是符号位，为1时表示负值，为0时表示正值。如果一个无符号数的值小于32768则最高位为0，赋给 int型变量后、得到正值。如果无符号数大于等于32768，则最高位为1， 赋给整型变量后就得到一个负整数值。反之，当一个负整数赋给unsigned 型变量时，得到的无符号值是一个大于32768的值。 

● C语言这种赋值时的类型转换形式可能会使人感到不精密和不严格，因为不管表达式的值怎样，系统都自动将其转为赋值运算符左部变量的类型。 

● 而转变后数据可能有所不同，在不加注意时就可能带来错误。 这确实是个缺点，也遭到许多人们批评。但不应忘记的是：c面言最初是为了替代汇编语言而设计的，所以类型变换比较随意。当然， 用强制类型转换是一个好习惯，这样，至少从程序上可以看出想干什么。 

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