C#和C++中反向循环的奇怪行为

Question

我刚编写了一个简单的反向循环，如下所示：

for (unsigned int i = 50; i >= 0; i--)
    printf("i = %d\n", i);

但它没有停留在0，而是下降到负值，为什么？
请参考这个 ideone 示例：http://ideone.com/kkixx8

(我在C#和C++中进行了测试)

- bricklore

Answer 1

你将int类型声明为无符号（unsigned），这意味着它始终会大于等于0。出现负值的唯一原因是你的printf函数调用将其解释为有符号数（%d）而非无符号数（%ud）。

- DrC

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但是 printf 输出了一个负值。 - bricklore

@MalteSchmitz 不是在C#中。 - Sriram Sakthivel

Answer 2

虽然您没有要求解决方案，但以下是两种常见的解决该问题的方法：

// 1. The goes-to operator
for (unsigned int i = 51; i --> 0; )
    printf("i = %d\n", i);

// 2. Waiting for overflow
for (unsigned int i = 50; i <= 50; i--)
    printf("i = %d\n", i);

- fredoverflow

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不错的解决方案 :) 它们看起来有点像邪恶的黑客。 - bricklore

为了提高可读性，我建议将 i --> 0 改为 i-- > 0。这有点像写 a------b，虽然它可以工作，但意图不明确（(a--) - (- (--b))）。 - Caramiriel

@Caramiriel a------b 实际上被解析为 (((a--)--)--)b，这是没有意义的。 - fredoverflow

Answer 3

在C#中，这段代码

for (uint i = 50; i >= 0; i--)
    Console.WriteLine(i);

产生以下输出：

50
...
7
6
5
4
3
2
1
0
4294967295
4294967294
4294967293
...

您正在使用一个unsigned int，它永远不可能小于0，因为它会自动循环。您看到负数是因为您以有符号整数的方式格式化输出。

- germi

Answer 4

无符号整数永远不可能变成负数。

- Alan Stokes

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但是 printf 输出了一个负值。 - bricklore

@MalteSchmitz 这是因为您正在使用%d，它适用于整数，而%u适用于无符号整数。 - PomfCaster

Answer 5

当i小于零时，循环会终止。但是i是无符号的，它永远不会小于零。

- Stas BZ

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printf将i从无符号整数转换为有符号整数，并显示有符号数。 - Stas BZ

printf提供了%d，因此它打印了有符号整数。 - Balu

Answer 6

在你的for循环中

for (unsigned int i = 50; i >= 0; i--) printf("i = %d\n", i);

i的值减1，当i==0时，循环减量尝试分配i--，意味着i=-1

等号右侧的-1设置为有符号整数（可能是32位大小），并且将具有十六进制值0xFFFFFFF4。编译器生成代码将此有符号整数移动到您的无符号整数i中，该无符号整数也是32位实体。编译器假定您只有一个正值在等号右侧，因此它只是将所有32位移动到i中。i现在具有值0xFFFFFFF4，如果解释为正数，则为4294967284。但是，%d的printf格式表示应将32位解释为有符号整数，因此您会得到-1。如果使用了%u，则会打印为4294967284。

- Anant Dabhi