为什么 -LLONG_MIN 会导致未定义的行为？

Question

为什么

-LLONG_MIN

会导致未定义的行为？

C11，6.5.3.3p3：

一元 - 运算符的结果是其（提升的）操作数的负数。整数 对操作数执行提升，结果具有提升后的类型。

这里我们看到C标准并没有说必须实现一元-运算符，例如使用bitwise-not后面加1，其中“加1”可能会导致未定义的行为。

如何从引用的文本中推断出

-LLONG_MIN

会导致未定义的行为？

Answer 1

如何从引用的文本中推断出 -LLONG_MIN 会导致未定义的行为？

无法从引用的文本中推断出它。您还需要此文本https://port70.net/~nsz/c/c11/n1570.html#6.5p5：

如果在计算表达式期间出现异常情况（即，如果结果未在数学上定义或不在其类型的可表示值范围内），则行为未定义。

在

-LLONG_MIN

的数学结果无法以

long long

类型表示的实现中，会触发此规则并且行为未定义。

Answer 2

如何从引用的文本中推断出

-LLONG_MIN

会导致未定义的行为？

仅从引用的文字中无法推断出这一点。然而，这一连串的推理就足够了：

• C 标准允许

  LLONG_MIN

  为 -9,223,372,036,854,775,808，而

  LLONG_MAX

  为 9,223,372,036,854,775,807 (C 2018 5.2.4.2.1 1)。
• 存在（在数学意义上）一个 C 实现，其中

  LLONG_MIN

  为 −9,223,372,036,854,775,808，

  LLONG_MAX

  为 9,223,372,036,854,775,807。 （这需要额外的推理或接受我不会深入研究的命题，包括：这是补码算术的属性，并且 C 标准是自洽的。）
• 在这样的 C 实现中，

  -LLONG_MIN

  的指定结果将是 9,223,372,036,854,775,808。
• 在所述 C 实现中，该值无法表示。
• C 6.5 5 说：

如果在计算表达式期间出现异常情况（即，如果结果未在数学上定义或不在其类型的可表示值范围内），则行为未定义。