C 语言无符号与有符号整型溢出的区别

无符号整型溢出

对于无符号整型溢出，在 C 的规范中这是有定义的行为，溢出后的数会以 2^(8 * sizeof(type)) 作模运算，也就是说，如果一个无符号字符型（1 字节，8 位）溢出了，会把溢出的值与 256 求模。

unsigned char x = 0xff; // 1111 1111
printf("%d\n", ++x);    // 结果为：0

有符号整型溢出

对于有符号整型的溢出，C 的规范定义是 Undefined Behavior，也就是说，编译器爱怎么实现就怎么实现。对于大多数编译器来说，算得啥就是啥。

注意：用补码表示。

signed char x = 0x7f;  // 0111 1111 表示最大的正数
// 0xff就是 -1 了，因为最高位是 1 也就是负数了
printf("%d\n", ++x);   // -128

++x 的结果为 1000 0000，因为这是补码，所以值为 -128。

所以，有符号整型的溢出规律 一般 呈环形变化。

如果还是觉得不能理解可以看一下补码的表示方法：关于补码的总结

整型溢出可能导致死循环

#define MAX_LEN 32767
short len = 0;
 
while (len < MAX_LEN) {
    len += 2;
}

short 是 2 字节长的有符号整型类型，能表示 -32768 ~ 32767 范围内的整数。当 len 的值为 32766 时，加 2 运算使得其溢出，值为 -32768，而不是 32768，如此不断循环。加 1 不会出现这样的问题，当 len 为 32767 时，循环将会终止。