整数溢出

整数溢出是当我们对整数的最大大小有限制并且我们的结果超过该最大大小时发生的问题，让我以基数 10 进行演示。

假设我们最多有 3 个以 10 为基数的数字，所以我们可以得到的最大值是 999，但是让我们尝试超越限制并通过在 999 上加 1 来更好地理解，我们显然知道结果应该是 1000 ，但在我们的受限环境中，我们得到的值为 0....这是为什么？

很简单，它对我们的数字进行了正常的加法算法，所以它在最后一位数字上加了 1，得到了 10，然后进位是 1，所以它又加上了 9 和 1，同样的事情，结果是0，并且有进位1，在最后一位，我们将1加到9，得到进位1，并且该值为零，但是我们不能将进位数字添加到数字的前面，由于我们的数字被限制为 3 位数字，因此我们忘记了进位，并在处理器中设置了一个溢出标志。

这与计算机中发生的情况相同。让我们看一下 C:
中的示例

#include <stdint.h>
#include <stdio.h>

uint8_t get_<a style="color:#f60; text-decoration:underline;" href="https://www.php.cn/zt/72718.html" target="_blank">overflow</a>(uint8_t num)
{
    uint8_t 最大值 = 255；

    返回最大值+数字；
}

int32_t 主函数（无效）
{
    printf("%un", get_overflow(1));
    printf("%un", get_overflow(2));
    printf("%un", get_overflow(3));
    返回0；
}
</stdio.h></stdint.h>

这里，由于我们使用的是 8 位无符号整数，这意味着我们只能表示最大的 8 位无符号数，即 255（从 0 到 255），如果我们尝试在 255 上加 1，它结束并重新从 0 开始计数。

但是如果我们使用带符号的数字，就会发生一些奇怪的事情，请参阅以下示例：

#include <stdint.h>
#include <stdio.h>

int8_t get_overflow(int8_t num)
{
    int8_t 最大值 = 127;

    返回最大值+数字；
}

int32_t 主函数（无效）
{
    printf("%dn", get_overflow(1));
    printf("%dn", get_overflow(2));
    printf("%dn", get_overflow(3));
    返回0；
}
</stdio.h></stdint.h>

Obs：这里我们必须记住，由于符号占用一位，无符号整数的范围被减半，所以它从-128到127。
如果你运行上面的代码，你可能会感到惊讶，该值不是零，而是该类型可以容纳的最小数字（-128），这是为什么？？

发生这种情况是因为有符号数字如何以二进制存储，它们以我们称为补码的方式存储，以便于在其之上进行操作。

二进制补码？？

补码是一种比较简单的二进制数表示方式，你可以按照下面的算法来测试一下。
输入：一个数字x

1. 翻转所有'x的位（如果是1，则变为0，如果为零，则变为1）
2. 号码加一

让我们看一个数字 3 的简单示例，二进制为 0011，翻转所有位，将是 1100，然后加 1 将是 1101

由于这种奇怪的表示形式，我们在溢出时得到的数字是 -128。最酷的是，如果我们使用二进制补码，我们可以使用相同的电路进行加法和减法。