-1大于1，-1乘3不等于-3，C语言这个规则你必须得会！

哈喽，大家好。今天我们由C语言的一个经典题目入手，跟大家聊聊C语言一个非常重要的规则，不要着急，让我们从-1大于1的例子说起。

unsigned int i=1;
signed int j=-1;

很简单，无符号数i，有符号数j，比较i和j的大小，按照常理i是大于j的，但是实验证明j>i，也就是说-1>1，为什么会这样呢？

其实出现这个情况的原因就是C语言中的自动转换原则，这也是今天我们想给大家说的话题。在C语言中，若遇到无符号数和有符号数之间的操作，这时候会出现数据类型的提升现象，编译器会自动把有符号数转化为无符号数来进行处理，因此i是1没错，但j却不是-1了，而是变成了 4294967295。所以j>i了。

关于数据为何是4294967295，我们今天从数学的角度给大家分析一下，供大家参考。

首先大家知道无符号数unsigned int的表示范围是：[0 4294967295 ]= [0 2147483647] U [2147483648 4294967295]，数学上称为值域。而有符号数int的值域是 [-2147483648—2147483647]。两个区间的元素个数都是4294967296个。

由此看出，二者的公共域是[0 2147483647]，所以有符号数int的[-2147483648 -1] 对应 unsigned int的[2147483648 4294967295]，这种一一对应的关系，数学上叫做映射。到这里，数据的对应关系就一目了然了， -1 自然对应的就是 4294967295了。

由-1大于1的例子，我们对C语言的自动转换原则进行简单总结。

一般来说，C语言存在4种情况的自动转换，也称为隐式转换。

1、算术运算式中，低级类型转换为高级类型。 （下面的图对低级和高级进行了说明，大家可以参考）

2、赋值表达式中，右边表达式的值自动隐式转换为左边变量的类型，并赋值给他。

3、函数调用中参数传递时，系统隐式地将实参转换为形参的类型后，赋给形参。

4、函数有返回值时，系统将隐式地将返回表达式类型转换为返回值类型，赋值给调用函数。

当然，以上情况只是进行了一般的总结，有些细节还没有提到，比如字符必须先转换为整数，short必须转换为int，float型数据在运算时必须转换为double来提高运算精度等等，有兴趣的可以自行去了解学习。

了解自动转换原则后，我们再来看这个微软面试题

#include<iostream>
using namespace std;
int main(void)
{
  unsigned int i=3;
  cout<<i * -1;
  return 0;
 }

问结果会输出什么？有人说不是3而应该是12884901885，因为发生了隐式转换。其实本题的答案是4294967293，哪里有问题呢？我们一步一步分析，有符号数-1与无符号数3进行算数运算，-1变为无符号数4294967295，再乘3得12884901885。到这里都没问题，但是有一点很多人忽略了：那就是无符号数unsigned int只能表示32位，而此时的结果发生了溢出！因此结果是4294967293。

最后，关于本题这里有一点，因为上述代码是C++，大家可以改写成C语言，用printf来输出，再看看运行结果，你会有新的发现哦！好啦，就写到这里吧，希望今天的文章对大家的学习有所帮助。