【C语言笔记】整数溢出

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【C语言笔记】整数溢出

Original 正念君嵌入式大杂烩 2021-01-31

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前言

整数溢出是一种未定义的行为，当产生溢出行为时，系统并不会通知用户，所以应当多加小心。如下是整数溢出的一个案例：

SMT爆出的美图BEC代币出现的安全漏洞—整数溢出，该漏洞代理的直接经济损失高达上亿元人民币，间接产生的负面影响目前无法估量。

什么是整数溢出？

计算机语言中整数类型都有一个取值范围，两个整数进行运算时，若其结果大于最大值（上溢）或者小于最小值（下溢）就是溢出。

假如最大值为a，在最大值和最小值之间如果发生以下计算：

a+1=0或0-1=a

此时就会发生溢出，其中a+1=0会发生上溢，0-1=a会发生下溢。

程序实例

示例（在32bit环境中编译）

// 整数溢出例子
#include <stdio.h>

int main(void)
{
  short i = 32767;
  unsigned short j = 65535;
  unsigned short k = 0;
  // 上溢例子
  printf("%hd %hd %hd\n", i, i+1, i+2);  
  // 上溢例子
  printf("%hu %hu %hu\n", j, j+1, j+2); 
  // 下溢例子
  printf("%hu %hu %hu\n", k, k-1, k-2); 
  return 0;
}

程序运行结果为：

在32bit环境中，short（占两个字节）的范围为

-32768~32767

unsigned short的范围为

0~65535

所以short类型的i=32767加1、加2时会产生上溢。unsigned short类型的j=65535加1、加2时会产生上溢。unsigned short类型的k=0减1、减2时会产生下溢。

（ps：可以使用程序来查看整数数据类型的范围，具体可移步至【C语言笔记】如何查看数据类型范围？进行查看）

以上就是关于整数溢出的笔记分享，如有错误欢迎指出！

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