在 C 中转换为较大类型时填充值

Question

案例 1：

int8_t a = -10;
int32_t b;
b = (int32_t)a;

案例 2：

uint8_t a = 10;
uint32_t b;
b = (uint32_t)a;

在这两种情况下，b 是什么？有什么保证吗？类型转换时多出来的3个字节会补0吗？

说明：字节越多，越大。

Answer 1

整数类型之间的转换保证"correct"。也就是说，如果要转换的值（无论其类型如何）在转换为类型中是可表示的，则结果将是相同的值。

在第一种情况下，-10 可表示为 int32_t，因此 b 最终将保留 -10 的 32 位表示。在 2 的补码机器（几乎所有现代计算机）上，顶部会有很多 1。在 x86 上，cbw、cwd、cwde 和 cdq 指令用于执行此操作。

在第二种情况下，10 可表示为 uint32_t，因此 b 最终将保留 10 的 32 位表示。顶.

您可以将其视为 "sign-extension"——当扩展有符号整数时，额外的位是从源操作数的 MSB 复制的——但这只是实现细节。规则是，如果它可以在目标类型中表示，它就在目标类型中正确表示。

C/C++ 给你的一个额外保证是，当缩小无符号类型时——从更大的无符号整数转换为更小的无符号整数—— - 结果将与砍掉高位相同，无论该值是否可以用较小的类型表示。对于带符号的整数，所有赌注都不成立（但在实践中，同样的事情总是会发生，有时这意味着正值变成负值）。

Padding values when converting to larger types in C