一元/-运算符如何可能导致“-a”或“a”中的整数提升，“a”是算术数据类型常量/变量？

Question

这句看似微不足道的台词摘自我的迈克·巴纳汉的C书

我可以理解隐式提升是如何根据操作数的类型在诸如c=ab之类的表达式中发挥作用的，但我无法理解在诸如-b之类的表达式中，隐式提升是如何以及在何种情况下发挥作用的，其中b是任何合法的操作数。你能解释一下，然后给出一个恰当的例子吗？

摘录如下：

通常的算术转换应用于运算符的二进制形式的两个操作数。仅对运算符的一元形式的操作数执行积分提升。

更新：

为了避免被忽视，我在这里添加了我根据OUAH在评论中的回答提出的问题–书中说，“只有整体促销才会执行””。。。这是否意味着在像x=-y这样的表达式中，如果我们显式使用一元运算符，“x”是长双精度，而“y”是浮点型，则“y”不会提升为长双精度？我知道会的，但还是要求它更清楚地了解“只有整体促销…”部分

更新：

你能举例解释一下推广是如何在下面的位运算符中发挥作用的吗？对于最后三个，我是否应该假设无论何时在变量上使用这些，它都首先被提升为整数类型？对于前三个，“通常的算术转换”到底意味着什么？你能举个小例子吗？如果能在这里解决，我不想把它作为一个单独的问题发布。

Answer 1

我不确定，但我认为每一个操作都是升级到一个合适的类型。首先进行转换，然后进行操作。-b操作更改结果变量的值，因此应进行升级，然后转换值符号。

像b这样的操作也是一个操作，所以有一个提升操作过程。我不知道在这种具体情况下，代码优化是否可以跳过这个过程。

Answer 2

对于一元算术运算符，C标准（在第6.5.3.3节）说

对操作数执行整数提升，结果具有提升类型。

它还在第6.3.1.1节中界定了该术语：

如果int可以表示原始类型的所有值（对于位字段，受宽度限制），则将该值转换为int；否则，将转换为无符号int。这些被称为整数提升。所有其他类型通过整数提升保持不变。

（参考2011 C标准N1570草案。）

我相信这样做的基本原理是，实现不需要支持比int（一个“字”）更窄的类型上的任何算术运算。小于int的操作数在操作之前会转换为int，或转换为无符号int。

对于二进制运算符（采用两个操作数的运算符），还有一个附加要求，即两个操作数必须是相同类型的。典型的CPU可能有指令添加两个32位有符号整数，或两个32位无符号整数，或两个64位有符号或无符号整数，但没有指令直接添加（例如）一个32位有符号整数和一个64位无符号整数。为此，我们采用了第6.3.1.8节所述的常用算术转换。例如，这些规则告诉您当您尝试将int添加到double时会发生什么：通过转换将int操作数升级为键入double，然后将结果添加到两个double操作数。

移位运算符不需要通常的算术转换，因为不需要两个操作数的类型相同。左操作数是要操作的值；右操作数指定要移位的位数。

这是否意味着在像x=-y这样的表达式中，x是long double，y是float，y如果我们显式使用unary操作符，就不会提升为long double？

赋值使右操作数转换为左操作数的类型。表达式-y的计算独立于它出现的上下文（对于大多数表达式来说都是如此）。因此，一元数-应用于其操作数，该操作数的类型为float（整数提升不影响该类型），产生类型为float的结果。该赋值使float值在被赋值到x之前转换为long double。

你问题的标题是问这怎么可能发生。我不知道那是什么意思。语言标准中规定了转换规则。编译器遵循这些规则。

Answer 3

以32位系统为例：

 unsigned char a = 42;

 printf("%zu\n", sizeof a);   // prints 1

 printf("%zu\n", sizeof +a);  // prints 4, a has been promoted to int