C中无符号到有符号的转换

Question

以下是否保证工作或实施已定义？

unsigned int a = 4294967294;
signed int b = a;

b的值在 gcc 上是-2 。

来自 C99 (§6.3.1.3/3) 否则，新类型已签名且无法在其中表示值； 结果是实现定义的，或者引发了实现定义的信号。

Answer 1

值到signed int的转换a实现定义的（正如您正确提到的那样，因为 6.3.1.3p3）。 例如，在某些系统上，它可以是INT_MAX （饱和转换）。

对于gcc ，实现行为在此处定义：

当值不能在该类型的对象中表示时，将整数转换为带符号整数类型的结果或引发的信号（C90 6.2.1.2、C99 6.3.1.3）。

为了转换为宽度为 N 的类型，该值将以 2^N 为模减少到该类型的范围内； 没有发出信号。

Answer 2

@ouah 的回答告诉您它是实现定义的，但没有解释您的实现如何具体产生 (-2)。 我会这样回答：

1) 您的实现似乎具有 32 位宽的 int 类型和 2 的补码表示。

2) 4294967294 是 (UINT_MAX - 1) = 0xfffffffe。

在您的实现中，(UINT_MAX - 1) 被转换为有符号整数，如下所示：

0xfffffffe 转换为 ~(0xfffffffe) + 1 = (二进制 1) + 1 = 二进制 10 = 十进制 2。

请注意，在此转换之前，最高有效位为 1（在 0xfffffffe 中），因此在上述转换之后，最终数字被解释为负数。 因此，您在转换后得到 (-2) 作为最终答案。

希望这有所帮助。