Printf出現負數

Question

我是編程新手，想讓我的程序獲得一個給定的數字，加倍，然後在用戶輸入多天的情況下繼續加倍。我做了這個循環，它的工作原理，但最終的數字是負面的。我不知道如何阻止它出現負面情況，並希望得到任何幫助。

int main(void) 
{ 

    int d; 
    int s; 
    float a; 

    do 
    { 
     printf ("Please enter the amount of days in the month: "); 
     d = GetInt(); 
    } while (d > 31 || d < 28); 

    do 
    { 
     printf("Please enter the amount of pennies you start will start with: "); 
     s = GetInt(); 
    } while(s < 0); 

    do 
    {  
     s = s * 2; 
     d = d - 1; 
     a = s/100.0; 
     printf("%f\n", a); 

    } while(d > 0); 

    return 0; 
} 

Answer 1

的問題是在這裏：

s=s*2; 

（雖然你應該確保循環之前總是初始化變量，例如s=0）

整數沒有當數量大於存儲類型時特殊值，所以他們overflow。

下面是可能發生的一個例子。想象一下，我們將整數存儲爲一系列4位，其中第一位表示數字爲負數。然後如果我們開始在我們的系統計算，我們得到如下：

0000 = 0 
0001 = 1 
0010 = 2 
0011 = 3 
0100 = 4 
0101 = 5 
0110 = 6 
0111 = 7 
1000 = -0 
1001 = -1 
1010 = -2 

所以你可以看到，數字不斷在計算機內部增長，但他們翻譯時，最顯著位翻轉突然變成負上。

計算機使用各種不同的方案來存儲負數，但Two's Complement是常見的。它比我在這裏用來解釋事物的系統更聰明，但是要點仍然是一樣的：當數字變得太大時，它們變成負面的。在int的情況下，交叉點往往是當你打2^31，或2147483648

一種解決方法是使用unsigned int，大致增加一倍，你可以代表人數最多的，還是long，long long，unsigned long，或unsigned long long。記住，這不會解決你的問題，它只會給你更大的數字，你可以在問題出現之前處理。

您可以使用limits.h頭文件找到最大可用值;對於int它是INT_MAX。

Answer 2

2^31 = 2147483648 

如果超過30天，您將溢出一個整數，即使以1便士開始，並將該值加倍。如果你從更大數量的便士開始，你會很快溢出。

當一個整數溢出時，它顯示爲負值。根據下面的建議，這是未定義的行爲。這是程序員使用的術語，而新人們不太瞭解。 C標準的

Answer 3

第6.5p5：

如果 表達的評價（即，如果該結果不是數學上不表示的值的範圍限定或 期間發生的異常條件對於其類型），行爲 未定義。

它說的是，任何int表達比INT_MAX比INT_MIN時，或多或少會造成問題。這些問題沒有定義，所以你不能處理它們;最好避免這樣的事情。就你的情況而言，如上所述，計算包裝爲負值。然而，這不是必需的。也許如果你要在不同的系統上用不同的編譯器編譯和運行它，你的程序可能會崩潰，或者它看起來像預期的那樣工作，不知何故在有限的存儲空間中代表無限的值，或者可能是雞幾分鐘左右無頭奔跑......誰知道？

您可以通過仔細選擇具有更廣泛的範圍內，如被覆蓋在其他的答案類型，並執行對您輸入的值上限，以便沒有溢出可能避免這個問題。另一種方法是使用任意精度的運算庫，例如GNU MP Bignum，它們不應該溢出。