为什么使用大整数时，C语言没有返回错误

Question

你好，我正在学习C语言，我在声明 signed int testing=4294967295; 时犯了一个错误。虽然我知道可以创建一个这样大小的无符号整数，但是我认为有符号整数的范围是-2,147,483,648到2,147,483,647，因此我期望会发生溢出错误，但是并没有发生。请问有人能告诉我为什么会这样吗？

- Jack C

Answer 1

signed int 溢出会导致未定义的行为。编译器可能会或可能不会产生任何警告或错误。

C11: 3.4.3 (p3):

整数溢出是未定义行为的一个例子。

- haccks

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还应该注意，强烈建议始终开启警告编译选项（比如在GCC或Clang中使用-Wall；-Wextra提供更多的警告，但我不推荐使用后者）。警告很可能会在编译时捕捉到这样的问题（尽管编译器并非必须这样做，大多数都会）。 - Tim Čas

这并不是UB，因为没有溢出（在C标准的意义下），只是从long（或常量所具有的任何类型）到int的实现定义转换（或引发实现定义的信号）。 - mafso

@Tim，为什么你不建议使用后者（-Wextra）？ - Spikatrix

@CoolGuy：过于冗长，有很多误报。例如，警告未使用的函数参数（可能是由于API，比如带有未使用的“userdata”指针的回调）或警告缺少字段初始化程序（当您有意使用“{0}”初始化结构时，使编译器自动将其他所有内容都初始化为零）。 - Tim Čas

@Tim，我很惊讶看到“-Wextra”有一些误报。我试着在谷歌上搜索，但没有找到答案。所以我在SO上提了一个问题。 - Spikatrix

@酷哥: 我不会在那里回答，因为已经有很多答案了；但我确实在问题和被接受的答案上发表了评论。我知道很多人赞同我关于-Wextra选项的观点（提示：这就是为什么它没有包含在-Wall选项中的原因！），尽管显然在SO上赞同的人不太多。 - Tim Čas

Answer 2

溢出并不是错误，它只是int类型的一种行为。我猜在你的情况下，当发生溢出时，你的int类型变量所存储的值与你设定的值不同。

尝试打印int类型的值。根据你的设置和硬件，可能会发生很多奇怪的事情，但你会看到一些奇怪的行为。

- Maciej Oziębły

Answer 3

C标准规定：

如果在表达式求值过程中出现异常情况（即，结果在其类型的表示范围内无法定义或不可表示），则行为未定义。

这意味着如果发生溢出，你就没有任何保障了 - 没有任何一种行为是保证的。无符号类型是一个特殊情况，永远不会发生溢出。

- Gherbi Hicham