在#define 内相乘给出奇怪的值

Question

我为 Arduino Nano 编写了代码，但遇到了这种奇怪的行为：

#define     GREAT      (60 * 60000)
#define     STRANGE     (60 * 6000)
#define     ZERO_X      (60 * 1000)

void setup() {
    Serial.begin(115200);
    Serial.println(GREAT);      // Prints 3600000, that's correct
    Serial.println(STRANGE);    // Prints 32320, thats wrong
    long zerox = ZERO_X;
    Serial.println(zerox);      // Prints -5536, thats also wrong, obviously
}

void loop() {}

这是怎么回事？

我使用 MSVS2019 Comunity 和 vMicro

Answer 1

您使用整数文字来定义您的值，并且如 documentation type of literal depends on where it can fit. According to specs

中所述

On the Arduino Uno (and other ATmega based boards) an int stores a 16-bit (2-byte) value.

（重点是我的）Arduino Nano 具有 CPU 和 2 个字节 int - 60、6000 和 1000 适合有符号整数等使用类型。虽然 60 * 6000 和 60 * 1000 的值都不能放在 2 个字节中 int 所以你会得到 UB 和意外值的整数溢出。

另一方面，60000 不适合 2 个字节的 signed int，所以它的类型 long 有 4 个字节，60000 * 60 适合那里，所以你得到预期结果。要解决您的问题，您只需指定后缀：

#define     GREAT      (60 * 60000L)
#define     STRANGE     (60 * 6000L)
#define     ZERO_X      (60 * 1000L)

并强制它们全部为 long 类型。 60000没必要做，但为了一致性最好做。

对于您的代码更改：

long zerox = ZERO_X;

此行没有解决问题，因为在宏替换后它等于：

long zerox = (60 * 1000);

它没有帮助，因为类型 int 的第一个计算是在初始化的右侧完成的，发生溢出，然后 int 被提升为 long。要修复它，您需要转换为 long 参数之一：

 long zerox = 60 * static_cast<long>(1000);

或按照之前的建议使用后缀。

在#define 内相乘给出奇怪的值

Multiplying within #define gives strange values

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