爲什麼uint8_t + uint8_t會導致int？

我注意到，對於8位變量的簡單操作，變量在操作完成之前轉換爲32位int s，然後轉換回8位變量。爲什麼uint8_t + uint8_t會導致int？

作爲一個例子，這個C++程序：

#include <iostream> 
#include <cstdint> 

int main(void) 
{ 
    uint8_t a = 1; 
    uint8_t b = 2; 

    std::cout << "sizeof(a) = " << sizeof(a) << std::endl; 
    std::cout << "sizeof(b) = " << sizeof(b) << std::endl; 
    std::cout << "sizeof(a+b) = " << sizeof(a+b) << std::endl; 

    return 0; 
}

產生以下輸出：

sizeof(a) = 1 
sizeof(b) = 1 
sizeof(a+b) = 4

因此，我們可以明白，什麼情況是：

uint8_t c = (uint8_t)((int)(a) + (int)(b));

顯然，這似乎是在this論壇中說的C規範。

此外，在Visual Studio 2013，寫

auto c = a + b;

而超過c將鼠標指針指示該類型是int。

的問題是：

爲什麼轉換需要，爲什麼在規範呢？（如果可能，有了答案，我希望外部信息來源閱讀有關該主題的更多信息（如MSDN，cppreference）。）
這會如何影響性能？

來源

2017-01-11 Alexandre Vaillancourt

的問題是：

爲什麼轉換需要，爲什麼在規範呢？（如果可能的話，有了答案，我希望外部信息來源閱讀關於此主題的更多（如MSDN，cppreference）。）

這會如何影響性能？

好，

對C++的算術運算符采取整體操作數的要求可以發現here：
爲積分促銷的規律可尋here。

至於爲什麼它在規範。假設......雖然CPU可能具有可以在8位整數上運行的指令，但在CPU內，寫入/讀取小於寄存器寬度的整數可能會涉及您不知道的掩碼。

假設你有32位寄存器寬度。添加兩個8位整數通常需要一些掩碼來獲取8位部分並將剩餘的24位填充爲0 ...... ALU將對寄存器中的數據執行工作，並將結果存儲在完整寄存器寫入（32位）中。然後另一個掩碼檢索結果作爲一個8位整數，如果你投回..

因此，推動它不會花費任何東西，因爲無論如何CPU會這樣做。

參見：On 32-bit CPUs, is an 'integer' type more efficient than a 'short' type?。

即使你regular 32bit operations on 64bits

來源

2017-01-11 14:41:55 WhiZTiM

這是由於integral promotion規則。具體地小整型

Prvalues（如char）可被轉換成較大的整數類型的prvalues（如int）。 特別是，算術運算符不接受類型小於int的類型作爲參數，並且積分促銷在左值到右值轉換後自動應用（如果適用）。此轉換始終保留該值。

來源

2017-01-11 13:19:14 CoryKramer

* 「爲什麼轉換需要，爲什麼在規範呢？」 * – WhiZTiM

想象一下，你做'uint8_t A = 200，B = 100，C = 2; uint8_t d =（a + b）/ c;'沒有升級，中間結果會溢出 - 隨着升級，所有內容都將以150爲最終目標。 –

@JesperJuhl *「..沒有提升中間結果會溢出」* - 'int a = INT_MAX，b = 343232;無論如何，int c = a + b'仍然會溢出...所以呢？ – WhiZTiM

爲什麼uint8_t + uint8_t會導致int？

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