无限循环会自行结束吗？

Question

假设我们有以下循环:

    for (int i = 1; i < 2; i--)
    {
        cout << i << endl;
    }

毫无疑问，这是一个无限的for循环。然而，我的问题是，它将运行多长时间？因为我的教授说，给定一个int是< code>4 bytes = 32 bits，它可以存储一个从< code>-2147483648到2147483647的数。考虑到这一点，他接着说，在for循环中，如果它到达这些数字中的一个，并且循环仍然被编程为继续(就像这个一样)，那么该数字将变为正数，并且条件将被满足，从而终止循环。

我的问题是：这是怎么发生的？为什么数字-2147483648在for循环中变成2147483648，为什么2147483648在for循环中变成-2147483648？因为我以前认为计数器一碰到2147483649就会出现分段错误。谢谢你的回复！

Answer 1

为什么2147483647转向 -2147483648

如果用位表示来写整数，这一点就变得很明显了。为简单起见，我们取一个8位变量，如char或std::int8_t。一个8位类型可以保存2^8 = 256个不同的值。对于有符号变量，这些是从-128到127的值(0也是一个值，因此最多为127)。几个例子:

0000 0000 = 0
0000 0001 = 1
0111 1111 = 127

1111 1111 = -1
1111 1110 = -2
1000 0000 = -128

您可以很容易地看到，如果您例如计算-1 2=1，则值-1需要为1111 1111

  1111 1111
+ 0000 0010
  1111 11     (carry)    
  ---------
  0000 0001

如果增加值0111 1111 = 127，则得到1000 0000 = -128。这正是发生在你身上的事情，只不过多了一些。

然而，正如Fantastic Fox先生已经提到的那样，它是否真的被包装起来取决于编译器的实现，而不是由标准定义的。

Answer 2

回答你的标题问题；无限循环会自己结束吗：

不。

但是你的循环不仅不是无限的，因为for循环条件，它甚至不会运行一次。

for (int i = 1; i > 2; i--)

i，在1永远不会满足循环条件i

让我们说，虽然你的意思是我

在大多数情况下，它都会出现，但由于行为尚未定义，因此讨论真正会发生什么没有实际意义。