【C++】常见易犯错误之数值类型取值溢出与截断(2)

本节内容紧接上节，解决红色字体遗留问题。本节所有例子运行环境： win10 + VS2015 + X64 + debug 

在上节例子中，查看变量 c 、d 、d+1 的类型。

//// ConsoleApplication1.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
#include <iostream>
#include <cstddef>
#include <typeinfo>

int main() {
    system("color 3f");
    short int a = 32766;
    short b = 2;
    int c = a + b;
    short d = a + b;
    printf("c:   %d:   Dec: %d;  Hex: %x;  size: %d;\n",c, c, c, sizeof(c));
    printf("d:   %d:   Dec: %d;  Hex: %x;  size: %d\n",d, d, d, sizeof(d));
    printf("d+1: %d:   Dec: %d;  Hex: %x;  size: %d\n", d+1, d + 1, d + 1, sizeof(d + 1));
    std::cout << "type  c: " << typeid(c).name() << "\n"
        << "type  a+b: " << typeid(a+b).name() << "\n"
        << "type  d: " << typeid(d).name() << "\n"
        << "type  d+1: " << typeid(d+1).name() << "\n" << std::endl;


    system("pause");
    return 0;
}

运行结果：

 

 

 　　"a + b" 在运算时，由于a和b是short int 型，先转换为int（注意这是无条件转换，因为short、char等运算时，都先转换成int，即使是两个同类型的char/short运算，也要转换成 int 型），具体为什么可点击这里或者参考[2] P31，故 a+b 运算结束后为 int 型。同理，“d + 1”运算的结果也是 int 型。 “c = a + b” 则是由于int型的“a + b”赋值给 int 型的c，所以 c为 int 型。由于“a + b”是 int 型，但是需要赋值给取值范围更小的 short 型的 d，有可能发生截断，最后 d 的数据类型依然是 short 型，所占字节数为 2，但是在内存中依然使用32位来表示 d 。进一步做以下实验来说明这种情况：

// ConsoleApplication1.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
#include <iostream>
#include <cstddef>
#include <typeinfo>

int main() {
    system("color 3f");
    short m = 32767;
    printf("m:   %d:   Dec: %d;  Hex: %x;  size: %d;\n", m, m, m, sizeof(m));
    short n = 32768;
    printf("n:   %d:   Dec: %d;  Hex: %x;  size: %d;\n", n, n, n, sizeof(n));
    std::cout << "\n";
    system("pause");
    return 0;
}

实验结果：

 

当发生溢出时，依然用32位来表示两个字节的short。

 

参考文献

[1]C++数据溢出（上溢和下溢）. http://c.biancheng.net/view/1332.html

[2] 谭浩强.C++程序设计[M].北京：清华大学出版社.