C 无符号倒计时的正确方法

我正在读卡内基梅隆大学计算机系统的幻灯片，准备参加我的测验。在第49页：

无符号倒计时
使用无符号作为循环索引的正确方法

unsigned i; 
for (i = cnt-2; i < cnt; i--) 
a[i] += a[i+1]; 

无符号i；
对于（i=cnt-2；i

更好

size_t i; 
for (i = cnt-2; i < cnt; i--) 
a[i] += a[i+1];   

size\u ti；
对于（i=cnt-2；i

---

我不明白为什么它不是无限循环。我正在递减

I

，它是无符号的，因此它应该始终小于

cnt

。请解释。

循环的目标是从

cnt-2

向下循环到

0

。它实现了写入

i>=0

的效果

上一张幻灯片正确地讨论了为什么

i>=0

的循环条件不起作用。无符号数字总是大于或等于

0

，因此这样的条件将为空。

i

的循环条件结束循环，直到

i

通过

0

并环绕。当您减少无符号

0

时，它将变为

UINT\u MAX

（对于32位整数为232-1）。当这种情况发生时，

i

保证为false，循环终止

---

我不会这样写循环。这在技术上是正确的，但风格很差。好的代码不仅仅是正确的，它是可读的，因此其他人可以很容易地知道它在做什么。

这个循环仅仅依赖于一个事实，即

i

将递减超过0，这使它成为最大uint值。这打破了循环，因为现在

i

Per:

无符号数字不能溢出，而是使用 模的性质

---

< C和C++标准都保证了这种UnTin包装行为，但是对于有符号整数是不确定的。

< P>这是一个可替代的表达式，用于实现相同的事物

所建立的成语。

for (unsigned i = N; i != -1; --i) 
   ...;

它们只是简单地替换了

i！=-1

带有略为神秘的

i

。当

0

在

unsigned

域中递减时，它实际上环绕到

UINT_MAX

值，该值比较等于

-1

（在unsigned域中），并且大于或等于

cnt

。所以，要么

i！=-1

或

i

作为继续迭代的条件

为什么他们会这样做呢？显然是因为它们从

cnt-2

开始，并且

cnt

的值可以小于

2

，在这种情况下，它们的条件确实工作正常（并且

i！=-1

不正常）。除此之外，没有理由将

cnt

纳入终止条件。有人可能会说，更好的办法是预先检查

cnt

的值，然后使用

i！=-1

习语

if (cnt >= 2)
  for (unsigned i = cnt - 2; i != -1; --i) 
     ...;

---

注意，顺便说一句，只要已知

i

的起始值为非负，则基于

i！=-1

条件有效，无论

i

是有符号还是无符号。

它利用了将无符号整数0减量时发生的情况。这里有一个简单的例子

unsigned cnt = 2;
for (int i = 0; i < 5; i++) {
    printf("%u\n", cnt);
    cnt--;
}

无符号整数0-1变为

UINT\u MAX

。因此，不要寻找-1，而是观察计数器何时变得大于其初始状态

将示例稍微简化一点，下面是如何从5（独占）倒计时到0

在最后一次迭代中，

i=UINT_MAX

保证大于

cnt

，因此

i

为假

---

size\u t

是“更好的”，因为它是无符号的，并且与C中最大的东西一样大，所以您不必确保

cnt

与

i

是同一类型，我想您会混淆int和无符号int数据类型。这两个是不同的。在int数据类型（2字节存储大小）中，其范围为-32768到32767，而在无符号int数据类型中（2字节存储大小）。您的范围从0到65535。

---

在上面提到的例子中，您正在使用类型为unsigned int的变量i。它将递减到i=0，然后根据语义结束for循环。

它确实具有为

cnt

=0工作的优点。虽然对于这个问题有很多正确的候选解决方案，但您的答案更详细。谢谢我认为这是不受支持的，

错误：常量-1与类型为'uint8_t'（也称为'unsigned char'）的表达式的比较总是正确的

无符号I=cnt-1有任何错误；而（i--）a[i]=a[i+1]？@ DaviC.RANKIN Robert Seacord推荐后者，因为长度将大约是单词的大小。它的重复可能产生与<代码>无符号I＝CNT - 1相同的迭代；而（i--）printf（“%u\n”，i）但使用后减量运算符，该运算符允许在循环体内计算

i=0

，然后在

条件下终止，而在下一次检查（后减量之前）时（0）

。

2
1
0
4294967295
4294967294

unsigned i;
unsigned cnt = 5;
for (i = cnt-1; i < cnt; i--) {
    printf("%d\n", i);
}

4
3
2
1
0