C语言中TMin的写法
在看《深入理解计算机系统》第二版中文版时（Computer Systems A Programmer's Perspective Second Edititon），看到48页第二章网络旁注中提到：
C语言中，将TMin32（32位有符号整数的最小值）写成 -2147483647-1。为什么不简单地写成 -2147483648 或者 0x80000000 ?
书中提到是由于补码表示的不对称性和C语言转换规则之间奇怪的交互。补码表示不对称性CSAPP讲解的通俗易懂，但这里面涉及到什么样的C语言转换规则，书中却没有说明。
在这篇博文的写作过程中，搜到了一些很有用的资料，请见本文末尾的参考资料一节。本文中很大部分内容都是参照 CS:APP Web Aside DATA:TMIN:
Writing TMin in C 一文来写的，然后根据自己的理解添加了一些细节上的东西，力求能够更加通俗易懂一些，这就是本文存在的意义。
C语言中整型常量的实际类型
首先来看一下C语言中整型常量的定义。
C99标准中 6.4.4.1 Integer constants 中提到：
An integer constant begins with a digit, but has no period or exponent part. It may have a
prefix that specifies its base and a suffix that specifies its type.
可见如果不发生溢出，整型常量的值总是非负数。如果前面出现符号，则是对整型常量使用的一元运算符，而不是整型常量的一部分。
整型常量的实际类型取决于长度、基数、后缀字母和C语言实现确定的类型表示精度。确定整数常量类型的规则比较复杂，并且在非标准C、C89和C99中是不相同的。具体规则可见<<C语言参考手册》第五版 第二章 2.7.1 整型常量一节。对于本文中提到的场景，下面的这个整数常量的类型表就够用了。
表一：整数常量的类型
| ISO C90 | ISO C99 | ||
| 十进制(Decimal) | 十六进制(Hexadecimal) | 十进制(Decimal) | 十六进制(Hexadecimal) |
|
int
long
unsigned
unsigned long
|
int
unsigned
long
unsigned long
|
int
long
long long
|
int
unsigned
long
unsigned long
long long
unsigned long long
|
根据C语言版本和常量的格式(十进制和十六进制)，常量的数据类型是从上面表格里选择第一个最合适（能表示常量而不溢出的）的类型。
对于ISO C90，编译器依次尝试int 、long、 unsigned（32位机器上long跟int一样，是32位）, 最终选择unsigned来表示。对于 2147483648 和 -2147483648，如果表示为32位的二进制数字，它们的位表示是一样的,都是0x80000000。所以这个常量表达式（-2147483648）的数据类型为unsigned且值为 2147483648。
对于ISO C99，编译器依次选择 int、long、long long,最终选择long long类型才能容纳 2147483648 。用64位，可以唯一表示 2147483648 和 -2147483648，所以这个常量表达式的数据类型为long long,值为 -2147483648。
对于16进制常数 0x80000000（注意，按照C语言中整型常量的定义，这个整数常量是正数，值为2417483648）,在32位机器上，编译器也是利用同样的规则，依照表一中的16进制的列表来处理。两个语言标准中，都是首先跟TMax32（0x7FFFFFFF）比较,由于0x80000000更大，所以这个值不能用int来表示。接下来和UMax32（0xFFFFFFFF)比较，由于比它小一些，所以选择unsigned来表示。所以这个常量表达式的数据类型是unsigned，值为0x80000000(或者说，是等于2147483648）。
在64位的机器上，事情稍微有些不同。两个语言标准中，十进制的格式 -2417483648 都是long（64位）类型，值为 -2417483648，然而十六进制格式 0x80000000 都是unsigned类型，值为0x80000000(或者说，是 2147483648)。
用一句话来解释C语言中TMin32的古怪写法的原因：虽然-2147483648 这个数值能够用int类型来表示，但在C语言中却没法写出对应这个数值的int类型常量。
C语言中如何正确表示TMin32呢？
C语言中limits.h中定义了如下两个宏：
#define INT_MAX 2147483647 #define INT_MIN (-INT_MAX - 1)
ISO C99在stdint.h文件中定义了一些宏 INTN_C、UINTN_C、INTMAX_C与UINTMAX_C，提供对整型常量的长度与类型的可移植性控制。
知道这个有什么用？：
1. 考虑如下代码：
int dcomp = (-2147483648 < 0); int hcomp = (0x80000000 < 0);
请大家思考一下dcomp和hcomp的值是0还是1？需要考虑编译器指定的C语言版本和机器位数（字的大小）。
gcc 中，C模式默认的C语言标准是gnu89(ISO C90, 包括一些C99特性）。可以通过 -std 选项来指定C语言的版本。
MSVC支持C90,只支持部分的C99特性。
2. 考虑如下代码：
int dtmin = -2147483648; int dcomp2 = (dtmin < 0); int htmin = 0x80000000; int hcomp2 = (htmin < 0);
如果你亲自在32位和64位机器上用ISO-C90和ISO-C99版本来编译运行一下，会发现，所有情况下，dcomp2和hcomp2的值都是1。你能解释一下为什么吗？
广告一下吧，在搜 TMin 资料的时候，发现了一本书《一站式学习C编程》,网上有第一版的html的版本，我只看了其中介绍整型 的一节，发现作者写的通俗易懂，而且是国人写的，必须得支持啊。
参考资料：
C语言参考手册第五版 2.7.1 整型常量
深入理解计算机系统 2.2.3 补码编码
补充阅读：
由于补码的不对称性，导致在用补码来表示负数的编译器中使用abs()函数会有问题
如果TMin32/-1，也会导致同样的问题
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