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我知道，C 标准对它进行了很好的定义，它(unsigned)-1必须产生 2^n-1，即所有位都设置的无符号整数。也是如此(uint64_t)-1ll。但是，我在 C11 标准中找不到指定如何(uint64_t)-1解释的内容。

所以，问题是：C 标准中是否有任何保证，以下哪项是正确的？

(uint64_t)-1 == (uint64_t)(unsigned)-1   //0x00000000ffffffff
(uint64_t)-1 == (uint64_t)(int64_t)-1    //0xffffffffffffffff
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是的。请参阅 C11 6.3.1.3 有符号和无符号整数：

1 当整数类型的值转换为_Bool以外的其他整数类型时，如果该值可以用新类型表示，则不变。

2 否则，如果新类型是无符号的，则在新类型可以表示的最大值的基础上反复加减一，直到值在新类型的范围内。60)

3 否则，新类型是有符号的，值不能在其中表示；结果是实现定义的，或者引发了实现定义的信号。

60)规则描述的是数学值的算术，而不是给定类型表达式的值。

案例 2 适用，因此 -1 以 0x10000000000000000 为模减少为 0xffffffffffffffff。

于 2013-08-18T21:19:04.270 回答
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表达式1和-1具有类型int。转换为 时uint64_t，适用加减 2 n直到值在范围内的原则，因此结果始终为 2 n -1，在本例中 n=64。因此，(uint64_t)-1总是 2 64 -1..

表达式的(int64_t)-1计算结果为 -1，因此同样的推理适用于表达式(uint64_t)(int64_t)-1，它也总是计算为 2 64 -1。

另一方面，(unsigned)-1是类型的正值unsigned int，可以是 2 16 -1、2 32 -1、2 64 -1 或各种其他值，具体取决于编译平台。这些值在转换为 时可能不会产生 2 64uint64_t -1 。

于 2013-08-18T21:13:37.600 回答
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我猜您正在写作(uint64_t)-1，而不是-1ULL因为您不想对unsigned long long?的大小做出假设 如果是这样，那很好。但是，还有一个尚未提及的替代方案（实际上并没有回答您的问题），但可以通过回避问题来省去很多担忧：

替代

一个好习惯是始终使用UINT64_C(x)而不是(uint64_t)x. 这是一个定义的宏，<stdint.h>它会根据需要自动附加U、UL或ULL。因此，根据您的目标，UINT64_C(-1)解析为-1U、-1UL或。-1ULL这保证始终正常工作。

类型转换的危险

请注意，(uint64_t)x实际上通常甚至无法正常工作。例如，

(uint64_t)2147483648                // RISKY

由于值 2147483648 (2^31) 太大而无法放入 32 位整数，因此会在某些编译器上生成警告，并且以下内容甚至无法远程工作：

(uint64_t)1000000000000000000       // RISKY

但是，如果您UINT64_C()改为使用，那么一切都是金色的：

UINT64_C(2147483648)                // GOOD

UINT64_C(1000000000000000000)       // GOOD

UINT64_C(-1)                        // GOOD

笔记：

  • _C后缀代表“常数”。</li >
  • 对于<stdint.h>有符号和无符号值，还有 8 位、16 位和 32 位版本。
  • 对于 –1 的特殊情况，您也可以只写UINT64_MAX.
于 2015-08-08T04:01:56.133 回答
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这是一个可以用几行代码来回答的问题。

#include <stdio.h>

main()
{
    int          x;
    unsigned int y;

    x = -1;
    printf("\n0x%08x", x);

    y = (unsigned int) -1;
    printf("\n0x%08x", y);

}

在 Eclipse/Microsoft C 编译器上运行此代码会产生：

0xffffffff
0xffffffff

一个类似的程序可以向您展示uint64_t产生了什么。

最后，如果您了解计算机如何使用 2 的补码来添加数字，那么您就会明白，对于任意位数（8、32、64 等）的字，-1 对于字中的每个字节总是全是 ff/双字等

于 2013-08-18T21:24:21.107 回答