将unsigned [char，short，int，long]转换为double的结果不一致

Question

#include <stdio.h>

int main(int argc, char* argv[]) {
  unsigned char c = 10;
  unsigned short d = 10;
  unsigned int e = 10;
  unsigned long f = 10;
  double g = -c;
  double h = -d;
  double i = -e;
  double j = -f;
  printf("%d %lf\n", c, g);
  printf("%u %lf\n", d, h);
  printf("%u %lf\n", e, i);
  printf("%lu %lf\n", f, j);
}

给出输出

10 -10.000000
10 -10.000000
10 4294967286.000000
10 18446744073709551616.000000

为什么结果不一致，某些类型产生-10，而其他类型产生巨大价值？

Answer 1

一元的操作-操作员晋升 ; 比int更窄的类型被提升为int或unsigned int 。

由于（signed） int可以包含可以由unsigned char表示的所有值，因此值(unsigned char)10将被提升为signed int值10 。 否定为您提供（签名） int值-10 ，然后将其转换为double 。

unsigned int不会“提升”为int ，因为int不能保存所有值。 所以表达式-e应用unsigned int negation运算符，显然不能产生负值。 结果是UINT_MAX + 1 - 10 ，在您的系统上是4294967286 。 转换为double产生您看到的值。

同样， unsigned long提升unsigned long ，因此-f产生ULONG_MAX + 1 - 10 ，当转换为double产生18446744073709551606 （2 ⁶⁴ -10）（显然你的系统有64位long和unsigned long ）。 将该值转换为double会失去一些精度，从而产生您看到的值。

除了促销规则之外，重要的是要记住C表达式的类型（几乎总是）不受其出现的上下文的影响。 -f产生相同值和类型的结果，而不管它分配给什么。