无符号长整型溢出错误？

Question

无符号长整型溢出错误？

c++visual-c++integer-overflowunsigned-long-long-int

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我一直遇到unsigned long long的一些奇怪问题。

当我设置一个unsigned long long（我使用了size_t，但是这个问题在u-l-l上也可以重复出现）时，它会被设置为2^31，但是由于某种原因，它会恢复到18446744071562067968，即2^64 - 2^31。请注意，我正在使用x64编译：

unsigned long long a = 1 << 31;
cout << a;

//Outputs 18446744071562067968, Expected 2147483648

我认为u-l-l的极限是2^64-1？那么为什么不能存储2^31？2^30可以正常工作。如果我没有错，sizeof(a)返回8，这是64位，证明了2^64-1的限制。

我正在Visual C++ 2013 Express Desktop上编译。

我的唯一猜测是它是某种类型的溢出错误，因为它不适合普通的长整型。

- Dude Dude

提示：1<<31 是一个 int 表达式。不是 long，也不是 unsigned。 - n. m.

谢谢，那解释了限制……那么还有另一种方法可以对long long执行二进制操作吗？ - Dude Dude

1ULL << 31，例如 - rici

注意：1 << 31 会导致未定义的行为（如果 int 是32位）。虽然它在常见的实现中产生 INT_MIN，但这并不保证。 - M.M

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需要记住的是，表达式（包括子表达式）的类型通常由表达式本身而不是出现上下文来确定。 - Keith Thompson

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1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- Retired Ninja · Accepted Answer

您看到的是符号扩展，当负整数值被分配给无符号长整型时。

要解决这个问题，您需要一开始就将值设置为无符号的，类似于这样：

#include <iostream>
#include <iomanip>

int main()
{
    unsigned long long a = 1ull << 31ull;
    std::cout << a << "\n";
    std::cout << std::hex << a << "\n";

    return 0;
}

如果你将警告级别设置得足够高（/W4），你会看到有一个有关有符号/无符号不匹配的警告。

完整起见，你不需要同时标注两个参数，只有左操作数就可以了，所以“unsigned long long a = 1u << 31;”可以正常工作。我只是更喜欢尽可能明确。