क्या होता है जब मैं हस्ताक्षरित और हस्ताक्षरित प्रकारों को मिलाता हूं?

Question

मैं सी ++ भाषा का अध्ययन कर रहा हूँ और मैं जैसे रूपांतरण के बारे में कुछ संदेह है, तुम मुझे समझा सकता है क्या इस तरह एक अभिव्यक्ति में होता है:

unsigned int u = 10; 
int a = -42; 
std::cout << u - a << std::endl; 

यहाँ मुझे पता है कि परिणाम 52 हो जाएगा अगर मैं लागू नियम है जब हमारे पास दो गणितीय ऑपरेटरों हैं। लेकिन मुझे आश्चर्य है कि क्या होता है जब संकलक किसी हस्ताक्षरित मान में कनवर्ट करने के लिए अस्थायी प्रकार का अस्थायी बनाता है, उसके बाद क्या होता है? अभिव्यक्ति अब 10 -4294967254 होना चाहिए।

Answer 1

सरल शब्दों में, यदि आप एक ही रैंक के प्रकार मिश्रण (int, long int, long long int के अनुक्रम में) है, अहस्ताक्षरित प्रकार "जीत" और गणना कि अहस्ताक्षरित प्रकार के भीतर प्रदर्शन कर रहे हैं । परिणाम एक ही हस्ताक्षरित प्रकार का है।

यदि आप विभिन्न रैंक के प्रकारों को मिश्रित करते हैं, तो उच्च रैंक प्रकार "जीत", यदि यह निम्न-रैंक प्रकार के सभी मानों का प्रतिनिधित्व कर सकता है। गणना उस प्रकार के भीतर की जाती है। परिणाम उस प्रकार का है।

अंत में, यदि उच्च-रैंक प्रकार निम्न-रैंक प्रकार के सभी मानों का प्रतिनिधित्व नहीं कर सकता है, तो उच्च रैंक प्रकार के हस्ताक्षरित संस्करण का उपयोग किया जाता है। परिणाम उस प्रकार का है।

अपने मामले तुम एक ही रैंक ( int और unsigned int), जिसका अर्थ है कि पूरे अभिव्यक्ति unsigned int प्रकार के भीतर मूल्यांकन किया जाता है की मिश्रित प्रकार में

। जैसा कि आपने सही ढंग से कहा है, अभिव्यक्ति अब 10 - 4294967254 है (32 बिट int के लिए)। बिना हस्ताक्षर किए गए प्रकार मॉड्यूलो के रूप में 2^32 (4294967296) के साथ मॉड्यूलो अंकगणितीय के नियमों का पालन करते हैं। यदि आप सावधानीपूर्वक परिणाम की गणना करते हैं (जिसे 10 - 4294967254 + 4294967296 के रूप में अंकगणित रूप से व्यक्त किया जा सकता है), तो यह अपेक्षित 52 के रूप में सामने आएगा।

Answer 2

1) मानक पदोन्नति नियमों के कारण, signed प्रकार a को unsigned घटाव से पहले टाइप किया गया है। यही कारण है कि पदोन्नति इस नियम (सी ++ मानक 4.7/2) के अनुसार होता है:

तो गंतव्य प्रकार अहस्ताक्षरित है, जिसके परिणामस्वरूप मूल्य कम से कम अहस्ताक्षरित पूर्णांक स्रोत पूर्णांक के सर्वांगसम है (सापेक्ष 2n जहां n है हस्ताक्षरित प्रकार का प्रतिनिधित्व करने के लिए उपयोग की जाने वाली बिट्स की संख्या)।

बीजगणित a एक बहुत बड़ी धनात्मक संख्या और u निश्चित रूप से भी बड़ा हो जाता है।

2) u - a एक अज्ञात अस्थायी है और हस्ताक्षर प्रकार होगा। (आप इसे auto t = u - a लिखकर और t के प्रकार को अपने डीबगर में देखकर सत्यापित कर सकते हैं।) गणितीय रूप से यह एक ऋणात्मक संख्या होगी लेकिन हस्ताक्षरित प्रकार के निहित रूपांतरण पर, ऊपर जैसा ही एक रैपरराउंड नियम लागू किया जाता है।

संक्षेप में, दो रूपांतरण संचालन के बराबर और विपरीत प्रभाव होते हैं और परिणाम 52 होगा। अभ्यास में, कंपाइलर इन सभी रूपांतरणों को अनुकूलित कर सकता है।

Answer 3

यहाँ जुदा कोड का कहना है:

यह पहली बार सेट इसके पूरक के -42 और उप संचालन करते हैं। इसलिए परिणाम 10 + 42 0x0000000000400835 <+8>: movl $0xa,-0xc(%rbp) 0x000000000040083c <+15>: movl $0xffffffd6,-0x8(%rbp) 0x0000000000400843 <+22>: mov -0x8(%rbp),%eax 0x0000000000400846 <+25>: mov -0xc(%rbp),%edx 0x0000000000400849 <+28>: sub %eax,%edx 0x000000000040084b <+30>: mov %edx,%eax