C中的unsigned int表現為負

Question

我不明白為什么對於以下代碼，無符號int的輸出為負。 就像一個簽名的int一樣。

  uint32_t yyy=1<<31;
  printf("%d\n",yyy);

輸出為：

-2147483648

這是-2^31 。

Answer 1

%d的格式說明符期望一個int ，而不是一個unsigned int ，因此代碼具有未定義的行為。 根據C99標准第7.19.6.1節，fprintf函數 ：

如果任何參數都不是相應轉換規范的正確類型，則行為未定義。

將%u用作unsigned int ：

uint32_t yyy=1u<<31;
printf("%u\n",yyy);

輸出：

2147483648

Answer 2

這是因為您的printf參數（如％d）正在將您的數字隱式轉換為int。

請改用％u。

Answer 3

使用%u輸出無符號數字：

printf("%u\n", yyy);

Answer 4

正如許多人所說，使用%u標識符。

這樣做的原因是， printf無法判斷任何額外參數的類型（它們以va_list形式給出），因此程序員必須使用格式字符串提供該信息。 當您隨后提供%d ， printf將調用此命令：

int val;
val = va_arg(va_list, int);

並將您的unsigned int隱式轉換為有符號。

Answer 5

您需要使用unsigned int格式說明符：

printf("%u\n",yyy);
        ^^

對於printf使用錯誤的格式說明符是未定義的行為，這在C99草案標准第7.19.6.1節中進行了介紹7.19.6.1 函數 ，其中還涉及關於格式說明符的printf ，它說：

如果轉換規范無效，則行為未定義。 ^248）如果任何參數都不是對應轉換規范的正確類型，則行為未定義。

printf的cppreference頁面有一個漂亮的表，用於指定可用的格式說明符。

Answer 6

因為您將其打印為已簽名。 請改用%u 。

Answer 7

printf采用可變數量的參數。 當您調用它時，編譯器會盡職地將它們全部放入堆棧中。 因為它是C，所以沒有反射printf隨后無法推斷收到的東西的類型。 在位級別上，您不能從表面上區分無符號整數或浮點數，合適的較小結構，較大結構的一部分等形式的有符號整數。

這就是為什么您還必須提供格式字符串的原因。 它告訴printf從堆棧讀取什么類型以及以什么順序讀取。 它完全取決於該格式字符串，無法對其進行驗證。

因此，按照已經發布的單行答案，如果您告訴它將字段解釋為簽名數量，則它將被打印為簽名數量。

Answer 8

整數以二進制補碼格式存儲。 這意味着僅通過查看值就無法判斷該數字是帶符號的還是無符號的。 您必須告訴機器要使用哪種表示形式，並自己對其進行跟蹤。

在您的示例中，您告訴機器jjj是無符號的（用於類型檢查），然后通過在格式字符串中使用%d來要求printf()將其視為已簽名（無法獲得類型信息）。 如果要打印無符號整數，請使用%u 。