這個循環是否隱式地將 int 轉換為 size_t？

Question

我在我的程序中遇到了一個錯誤：

for (int i = 0; i < objArray.size() - 1; ++i)

在我的例子中 objArray.size() 是一個 unsigned long long 並且一個空向量減去 1 大約等於 18 quintillion。 我想知道，每次迭代的循環是否都必須將 int 轉換為 unsigned long long？ 我檢查了程序集，在使用 int 創建與未優化的 size_t 不同的代碼時，指定 -O2 會生成完全相同的程序集。 這是否意味着它不是隱式轉換？

我不懂匯編，但它生成的代碼是：

test rcx, rcx
je .L32
add rdx, rax

進而 ：

cmp rdx, rax
jne .L28

Answer 1

這可能是由編譯器優化引起的。 C++ 標准說有符號整數類型的溢出是未定義的。 在這種情況下， i從0開始。 假設i沒有寫入循環中，編譯器因此可以推斷i >= 0 ，因為溢出是未定義的行為並且可以修剪。

通常，對於有符號-無符號比較，必須按照您可以在此處看到的規則將有符號值轉換為無符號類型。 這些規則是比較有符號和無符號類型時編譯器警告的原因（導致混淆，例如-1 > 2U為真）。 在這種情況下，這並不重要。

假設i >= 0和 2-complement 有符號類型，編譯器可以安全地將i重新解釋為unsigned long long因為他知道符號位是0 。 這就是你的匯編輸出顯示的內容。

現在，我們可以看到確實存在一個錯誤。 假設objArray.size() - 1不適合積極簽署int 。 這會導致i溢出，從而導致未定義的行為，這總是壞消息。

Answer 2

讓我們剖析 (int i = 0; i < objArray.size() - 1; ++i) 的代碼

您正在對 int 和 size_t 進行比較。 當數組為空時，size( )-1 是一個無符號下溢並導致 std::numeric_limits::max( ) 的值。 比較，將有符號/無符號，並使用此處概述的類型提升規則有符號/無符號比較