无符号数 0 ( 0 -1 == -1 ？)

无符号数运算 应该注意什么？

---

一：什么是无符号数 ？

无符号数（unsigned number） 是相对于有符号数而言的，指的是整个机器字长的全部二进制位均表示数值位，相当于数的绝对值。

---

有符号数（signed number） 和无符号数基本相同，不同的是：一般用最高有效位（MSB）来表示数的符号，正数用0表示，负数用1表示。

---

二：为什么有无符号数存在 ？

1 . 无符号数这个概念是编程语言所特有的数据类型，它我们是现实生活中遇到的各种形形色色的数据的映射，有些场合出现的数字不可能小于零，因此无符号数便应运而生，很好地实现了现实数据到计算机数据的抽象，提供了计算机处理输入数据的手段。

---

2 . 无符号数是建立在有符号数的概念之上的 。 表示数据大小的范围是有符号数的两倍，有更强大的表示张力。

三：无符号数如何使用 ？

1 . 表示方法：unsigned int i = 666 ;
2 . 表示范围：对于int ( 若是 16 bit )类型的变量而言，i 的范围是 0 ——> 65535 。

3 . 数据之间的联系：

无符号数据——无符号数据： 正常运算，结果为无符号数据。

无符号数据——有符号数据： 类型提升，因为无符号数级别大于有符号数级别，因此有符号数会类型提升为无符号数，可能会出现很奇葩的结果，但这取决于你如何解释它，什么意思？

---

有符号数 + 无符号数

#include 

int main(void)
{
    unsigned int ui = 6;
    int i = -12 ;

    // 有符号数和无符号数相加时，有符号数的类型被提升到无符号数，最高位符号位变成数据位，如果对它的解释时无符号数的话，将非常可怕，例如：
    printf("%u\n",( ui+i ) );                // 无符号数解析：结果是  4294967290 一个超级大数

    printf("%d\n",( ui+i ) );                //  有符号数解析： 结果是  -6 

    if ( (ui+i) > 0 )                         // 0  默认是有符号数，也会被提升（unsigned int ）0 ，结果 （ui + i ） > 0 成立。
        printf(" (ui+i) > 0 is True \n"); 

    if ((ui + i) > (unsigned int)0)         // 同上。
        printf("(ui+i) > (unsigned short int)0 is True\n");

    return 0;
}

结果：
4294967290
-6
(ui+i) > 0 is True
(ui+i) > (unsigned short int)0 is True

---

四 ： 无符号数 0 - 1 是什么 ？

C ++ 实现

#include 
using namespace std;
int main(void)
{
    unsigned short int i =0;
    int j = 8,p;

    p = j<<1;
    i =i-1;

    cout <<"i = " << i;            
    cout <<"\n p = " << p;
    return 0;
}

结果：
i = 65535 p = 16

---

为什么 ？

1 . 16位的范围是：（无符号）0——>65535 (65536个数字 2^16=65536) ;

2 . sizeof(short) =2 (16 bits) ， unsigned short int a = 0 ;

3 . 0000_0000_0000_0000 减 1 就变成 (1111_1111_1111_1111) (无符号数表示为65535) ；

---

总结以下：

1 . 总之，不管怎么样，无符号和有符号一起运算，有符号会类型提升，运算正常运算。

2 . 其实，对于结果是什么，取决于我们如何去解析结果，是有符号还是无符号 才是重点。

3 . 比如： int a = -1 ; printf("%u\n",a); 结果不是 -1 。

int main(void)
{
    short int a = -1;

    printf("%u\n",a);         // 无符号解析 %u 

    printf("%i\n",a);        // 有符号解析 %d 或者 %i 

    return 0;
}

结果：

4294967290

-1

---