为什么C++没有将INT_MIN定义为(1<<31)？

Question

我理解 C++ 之所以将 INT_MIN 定义为 (-2147483647 - 1) 的原因，但他们为什么不直接使用 1<<31 呢？那样可以避免溢出，并且易于理解。

- Jun

---

就我个人而言，我发现将其定义为“-2147483648”会失败同样令人惊讶。我的意思是，这确实是确切的值，但编译器会抱怨它超出了范围。说实话，这很愚蠢。 - Matthieu M.

@MatthieuM。怎么可能在范围内？毕竟它是-(2147483648)，而2147483648肯定大于32位平台上的INT_MAX。 - MSalters

@MSalters：也许这个“-”应该是数字字面量的一部分？ - Matthieu M.

@MatthieuM。这是否也适用于-123？即空格是否是标记的一部分？这样的更改很少像看起来那么简单。您必须证明没有合理的程序会受到影响。 - MSalters

@MSalters：哦，我知道现在改变它可能是不可能的（当然，空格会打破一个标记，毕竟1 2 3不是123）；我只是批评最初的决定。 - Matthieu M.

Answer 1

它如何防止溢出，如果通过将正数左移来尝试获得负数呢？;)

请记住，有符号整数溢出是未定义行为。根据C++11标准第5.8/2段：

E1 << E2的值是E1向左移动E2个位位置；空出来的位都填充为零。 ……否则，如果E1具有带符号类型和非负值，并且E1×2^E2可以在结果类型的相应无符号类型中表示，则该值转换为结果类型后即为结果值；否则，行为未定义。

此外，根据第5/4段：

如果在表达式的求值过程中，结果在数学上没有定义或不在其类型的可表示值范围内，则行为是未定义的。 [...]

- Andy Prowl

---

如果 E1 具有带符号类型 且为非负值... - cHao

@cHao：那是给Guillaume的吗？ - Andy Prowl

@AndyProwl：是的，显然。 :) - cHao

由于INT_MIN是由实现定义的，因此“未定义行为”是完全可以接受的。几乎每个offset_of的实现都依赖于它，以及可变参数。 - MSalters

注意：在C++14中，这个问题被更改为实现定义。在评论中，Howard Hinnant解释说，这个更改是因为他厌倦了不得不写“-2147483647 - 1”。 - M.M

Answer 2

因为 1 << 31 调用了未定义行为（假设是32位的int）。

- Oliver Charlesworth