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Question

在定点数学中，我使用了大量16位信号，并用32位中间结果进行乘法运算。例如：

int16_t a = 16384; //-1.0q14  or 1.0*2^14
int16_t b = -24576; // -1.4q14  or 1.4*2^14
int16_t c; // result will be q14

c = (int16_t)(((int32_t)a * (int32_t)b)>>14);

假设a是一个q14数，那么c与b的比例相同。

这很好，适用于有符号和无符号算术。

问题是：如果我混合类型会发生什么？例如，如果我知道乘数“a”总是在 0.0 到 1.0 之间，那么很容易使其成为无符号的 int q15 以获得额外的精度（并将移位计数更改为 15）。但是，我从来不明白如果您尝试在 C 中将有符号和无符号数字相乘并避免使用它会发生什么。在ASM中，我不记得有一条乘法指令可以在任何html" target="_blank">架构上处理混合类型，所以即使C做了正确的事情，我也不确定它会生成有效的代码。

我应该继续我的做法，不在定点代码中混合有符号和无符号类型吗？或者这能很好地工作吗？

Answer 1

我也有类似的问题。它在x64版本中导致访问冲突崩溃。代码在图像扫描行的缓冲区中迭代。获取下一个扫描线指针如下：

unsigned char* pImg = ...
int stride = -3324;
unsigned int iRow = 1; // 2, 3, 4, ...
unsigned char* pNextLine = pImg + stride * iRow

负步幅意味着从底部向顶部扫描线迭代。产品跨步*iRow即有符号*无符号被类型化为无符号__int64，值4294963972将pNextLine推出程序内存。

< code>x32程序版本也会发生同样的情况，但是没有崩溃。可能是因为< code > x32 < code > pNextLine 指针只是回绕(但停留在程序的内存中)。

Answer 2

这篇文章讲述了将有符号和无符号整数相乘时会发生什么。简单的答案是，只要它们的等级（大小）相同，有符号就隐式地类型转换为无符号。

只要您了解类型转换规则（无论您使用哪种语言编程），或者使用显式类型转换，并且您还了解从有符号到无符号的类型转换的含义（负数将产生当类型转换为有符号值时可能看起来像胡言乱语的东西），那么混合有符号和无符号类型应该没有问题。