unsigned和signed的转换

最新推荐文章于 2025-10-05 18:37:46 发布
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本文讨论了在编程中遇到的整数溢出(overflow)和下溢(underflow)问题，特别是针对C++中unsigned和signed类型转换时需要注意的问题。通过具体的例子解释了这些类型在转换过程中如何被编译器处理。

一直以来，关于在overflow和underflow这方面，自己都没有怎么去关注。最近看了CSAPP，然后又在这方面吃了几次亏，比如使用C++中的vector，vector.size() 返回的就是unsigned。所以，在使用这方面时，要比较注意。
总结如下：
对于unsigned和signed进行比较时，编译器会把signed转换为unsigned。转换规则非常简单：编译器不会真的去把一个数的bit进行改变，而是使用不同的规则去解读这个数。这个因为如此，如对于-1这个数，在没有转换为unsigned之前，它在计算机中存储如下：
`1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111

我们知道，这样就是反码-1的表示。但如果将其转换成unsigned，那么其对应的bit仍如上，但是这时，计算机就是使用原码的规则去解读上面的bit串。所以解读出来就是

2^32-1
同样的，对于unsigned转换成signed也是运用这个规则。
//TODO 补上CSAPP的图

signed 与 unsigned 比较大小的默认转换
Super_Big_Fish的博客
08-02 7717
C99标准：如果int能够表示原始类型中的所有数值，那么这个数值就被转成int型，否则，它被转成unsigned int型。这种规则被称为整型提升。所有其它类型都不会被整型提升改变。   学习c语言的朋友们也许都学到了int型与unsigned int型比较大小的方法。比如以下程序： #include <stdio.h> int main() {     int a = -...
unsigned和signed间的转换
qq_35535992的博客
12-12 3144
1、#include int main(int argc, char *argv[]) { unsigned short a = -1; short b = a; printf("%d %d",a,b); return 0; } 结果：65535  -1 在计算机中，负数是以补码来存储的。html C语言中常量整数 -1的补码表示为0xFFF
C语言入门学习：signed/unsigned作用详解
最新发布
2501_92517224的博客
10-05 413
本文介绍了C语言中有符号(signed)和无符号(unsigned)数据类型的区别与应用。主要内容包括：1)基本定义，有符号类型可表示正负数和零，无符号仅表示非负数；2)数据范围对比，展示常见类型的有符号和无符号取值范围；3)声明初始化方法及常见错误；4)内存表示差异，有符号采用补码形式；5)适用场景，无符号适合表示大小、数量等，有符号适合需要负数的场景；6)注意事项，重点指出混合运算陷阱、循环边界问题和溢出行为差异；7)使用建议，包括类型选择原则、安全转换方法和标准类型定义；8)调试技巧，检测符号比较问题
C语言 unsigned 和 signed 类型相互转换深入理解
weixin_34253539的博客
10-14 601
转载请注明出处 http://www.cnblogs.com/stonehat/archive/2011/10/14/2212141.html 转载请注明出处 http://www.cnblogs.com/stonehat/archive/2011/10/14/2212141.html #include <stdio.h>int main(int argc, ...
java 中unsigned类型的转换
eric的学习笔记
09-06 2320
转自：http://hi.baidu.com/jrckkyy/blog/item/9c813735b614a30891ef39a2.html   在Java中，不存在Unsigned无符号数据类型，但可以轻而易举的完成Unsigned转换。 方案一：如果在Java中进行流(Stream)数据处理，可以用DataInputStream类对Stream中的数据以Unsigned读取。 ...
(C语言)signed和unsigned类型转化
08-07 2546
对于long, int, short, char等数据类型，我们可以通过signed和unsigned修饰来确定其能存储的数据范围。其中signed中保存的数据是可正可负，而unsigned的数据范围是0-对应数据类型的上限。 平时我们声明：int a的时候，默认a是一个sig
unsigned 和 signed之间的转换关系
liyan622的专栏
10-28 7467
<br /><br />在定义整数变量的型态的时候可以加上 unsigned 或是 signed, 例如<br /> <br />unsigned char<br /> <br />unsigned short (int)<br /> <br />unsigned long (int)<br /> <br />unsigned int<br /> <br />----------<br /> <br />signed char<br /> <br />signed short (int)<br /> <br
关于unsigned与signed的转换问题
micx0124的专栏
09-28 3396
1.无论int是unsigned还是signed，如果int转化为char，均截取最低8位作为char的值。 2.例如 （1）如果char为signed char c; int i=193; c=i; printf("%d\n",c);//输出-63，因为-63为193的补 过程：因为计算机存储的是数的补码所以： 193的二进制为：1100，0001 则 pri
unsigned和signed类型转换
qq_52575999的博客
07-11 670
今天又是知识增加的一天，让我向大家分享新的知识吧。直接开干！！！ 例 int app(int a){ static int b = 3; if(a>0) return a*app(--b); else return 2; } int main(){ unsigned int a = 4; int b = -6; int res = 0; if(a>b){ int a = 4; res = app(a); }else{ int b = 3;
c语言中unsigned类型转换为signed类型
qq_53146319的博客
05-23 810
本文是针对《c程序设计语言》P35页中关于有符号转换为无符号类型数据的小测试，测试环境int类型占用4字节，long类型占用4字节 代码： #include <stdio.h> main() { unsigned int i = 1U; signed long j = -1L; printf("i的无符号类型是:%u,\n", i); printf("i的有符号类型d:%d,\n", i); printf("j的有符号类型ld:%ld,\n", j); printf("j的无符
C语言中，unsigned与signed类型转换
shenlanse8805的专栏
06-27 1221
c预言中unsigned 与signed 比较大小时，会将signed转换c
signed和unsigned转换方法C语言
popleple的博客
03-17 3751
unsigned signed互相转换
关于C语言signed和unsigned类型之间的转换-日记
weixin_42335703的博客
11-13 3827
不同类型之间的signed和unsigned之间的类型转换 自学看书遇到的问题：signed int num = -1 ,把num赋值给一个 unsigned char 类型变量 ，输出结果是255，书本上写的是（-1对256取模后的结果）懂的不够全面就产生了下面的问题: 1、-1%256为何等于255？ 前面记过概念：较小数%较大数=小数，-1%256=-1，和书本上的结果不一致，查询得知，unsigned char是无符号类型，那么等于1吗？还是不对呀。再了解得知，数字在计算机中是以二进制代码形式存储的
C语言中signed与unsigned的转换
u011844631的专栏
09-26 1003
谭浩强的书里面讲过一句，
Signed 与 Unsigned 之间的转换
慕希颜
05-04 1370
今天师兄拿腾讯今年招实习生的笔试题给我问我下面这道题答案是什么：       signed char a = 0xe0;       unsigned int b = a;       unsigned char c = a;       下面说法正确的是：       A:（a>0）&& （b>0）B:（c == 0 ）为真 C:b的十六进制为0xffffffe0  D:以上说法都不对
signed转换至unsigned(关于符号扩展)
(っ°Д°)っ　　＃
09-04 1114
首先明确基础知识 char 和 bool 是1个字节 float 和 int 是4个字节 double是8个字节 32/64位系统只和指针的字节数有关，不影响int这些类型的大小 指针即地址，32=4*8，一个字节（bit）8byte，所以一个32位系统指针是4字节 给定一个变量，例如char a=-1，红色为最高位，符号位 其signed形式：10000001 则其unsig
C语言——signed 与 unsigned的数据转换
口袋里的跳跳糖
11-01 1404
#include "stdio.h" int main() { short x; short y = 0xf9db; unsigned short z = 0xf9db; int i = 10; unsigned int j = 10; printf("y = %d\r\n", y);//有符号，直接可以输出-1573 printf("z = %d\r\n", z);//无符...
Java中对于unsigned byte类型的转换处理
barret xiong的博客
11-24 3323
问题由来 在阅读google的开源项目zxing时，遇到以下代码： public final String toString() { byte[] row = new byte[width]; StringBuilder result = new StringBuilder(height * (width + 1)); for (int y = 0; y < heigh
C语言 算术转换 unsigned signed int
tianhaoray的专栏
07-29 1517
在C语言中，如果运算符的两个操作符不相同，那么它们之间对进行一定的算术转化，然后再进行运算操作。说明这个规则之前，先看一个例子 int x = -1; int y = 5; unsigned int z = 5; if(x < y) printf("true "); else printf("false "); if(x < z) printf("true
signed和unsigned
04-18
<think>好的，用户想了解signed和unsigned数据类型的区别及用法，可能与数据类型或编码相关。我需要结合C语言的例子来解释，同时参考提供的引用内容。 首先，基本区别：signed有符号，包含正负；unsigned无符号，只非负。引用1和2都提到了这点。需要明确不同数据类型的默认情况，比如int默认是signed，而char可能因编译器而异。 接下来，存储方式。signed使用补码，最高位是符号位。unsigned所有位表示数值。这部分需要解释二进制表示的不同，比如8位signed char范围是-128到127，unsigned是0到255。 然后是取值范围。引用1提到如何计算，比如n位类型，signed是-2^(n-1)到2^(n-1)-1，unsigned是0到2^n-1。这里可能需要举具体例子，比如short或int的取值范围。 用法场景方面，unsigned适合处理非负数，如数组索引、位操作。signed用于需要正负的情况。要注意整数溢出的问题，比如unsigned溢出会回绕，而signed是未定义行为。 类型转换的问题，引用3中的例子，当unsigned赋值给signed时可能发生符号扩展或截断，导致结果不符合预期。比如例子中unsigned int a=65535用%d输出变成-1，这是因为二进制解释不同。 还需要提到注意事项，比如循环中的陷阱，使用unsigned变量导致无限循环。以及混合运算时的隐式转换规则，避免错误。 最后，总结两者的主要区别，并生成相关问题，帮助用户进一步学习，比如取值范围的计算、类型转换规则、实际应用中的错误案例等。</think>### signed vs unsigned 数据类型的区别与用法 #### 一、基本定义与核心区别 1. **符号表示** - **signed**：表示数据类型包含正负号，可存储负数、零和正数（例如：$int$ 默认等同于 $signed\ int$）[^1][^2] - **unsigned**：仅表示非负值，范围从零开始（例如：$unsigned\ int$ 的范围是 $0 \sim 2^{32}-1$ 在32位系统中）[^2] 2. **存储方式** - **signed**：使用二进制补码表示，最高位为符号位（0正1负） $$ \text{例如：} 8位\ signed\ char\ 范围是\ -128 \sim 127 $$ - **unsigned**：所有二进制位均表示数值 $$ \text{例如：} 8位\ unsigned\ char\ 范围是\ 0 \sim 255 $$ #### 二、取值范围对比 | 数据类型 | 取值范围 (以4字节为例) | 计算公式 | |-------------------|-----------------------------|------------------------| | signed int | $-2^{31} \sim 2^{31}-1$ | $-2^{n-1} \sim 2^{n-1}-1$ | | unsigned int | $0 \sim 2^{32}-1$ | $0 \sim 2^{n}-1$ | #### 三、实际应用场景 1. **signed 的典型用途** - 需要处理负数的场景（如温度变化、账户余额） - 数学运算中的中间结果 2. **unsigned 的典型用途** - 数组索引、内存地址（如 `size_t` 类型） - 位操作（如掩码运算、硬件寄存器操作） - 表示绝对数量（如像素值、计数器） #### 四、关键注意事项 1. **隐式类型转换风险** ```c unsigned int a = 10; int b = -5; if (a + b > 0) { /* 结果为真，因为 b 被隐式转为 unsigned */ } ``` 2. **溢出行为差异** - **signed**：溢出是未定义行为（UB） - **unsigned**：溢出按模运算回绕（如 $2^{32} + 1 = 0$） 3. **输出格式问题** 引用[3]中的案例： ```c unsigned int a = 65535; // 假设 int 为16位 printf("%d", a); // 输出-1，因二进制被解释为signed ``` #### 五、编程建议 1. 明确声明符号性，避免依赖默认行为（如 `char` 可能是 signed 或 unsigned） 2. 混合运算时显式转换类型： ```c signed int x = -10; unsigned int y = (unsigned int)x; // 强制转换 ```
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