c - 为什么这两个 C 语句产生相同的输出

Question

#include<stdio.h>
int main() {
     int x = 0x80000000;
     printf("%i\n",(((x - 1) >> 31) & 1));  //shows 0 as output
     printf("%i\n",!(((x - 1) >> 31) & 1));  //shows 0 as output(expected 1)
}

为什么会发生这种情况？由于这两个语句执行相同的操作，除了!运算符(operator)。为什么第二个 printf 不给出 1 作为输出？ 据我所知，逻辑不超过 0 给出 1，逻辑不超过其他数字给出 0。我在这里做错了什么吗？

Answer 1

您在这里看到的是 undefined behavior 的表现由有符号整数溢出引起。

假设使用二进制补码的 32 字节 int，值 0x80000000 超出了 int 的范围，因此它会经历实现定义的转换。最有可能的是，它会转换为值 -2147483648，这是系统上 int 可以保存的最小值。

在这两种情况下，您接下来要做的就是从此值中减去 1。这不保证能够环绕。这被认为是溢出并且是未定义的行为。这就是您看到所看到的结果的原因。一旦出现未定义的行为，就无法保证程序会做什么。