位运算期间整数提升的行为

Question

当一个人在小于int的算术类型上执行位操作时，它会自动提升为int。

std::uint8_t a = 42;
auto b = a | 0x0f;
// b will be of type int

我还不能确定的是，在这个提升过程中到底发生了什么，特别是因为它正在从无符号整数转换为有符号整数。a的数值是否会保持一致，从而潜在地改变二进制表示法？或者，二进制表示是否保持一致，从而可能导致不同的数值？

是否存在将该值提升为int而不是unsigned int的原因？后者不会引起任何这种混乱。

Answer 1

升级后的整数具有相同的值。提升的类型首先必须能够存储源类型的所有值(可能更多)才能做到这一点。特别是，这意味着无符号值在提升后永远不会变为负值，如果int太小，则提升的类型可能为unsigned int。但请注意，std::uint8_t将始终提升到int，因为它将始终足够大。

当有符号整数发生整数提升时，负值的“二进制表示”将被符号扩展(更多的1)。例如利用std::int8_t a = -1;、a & 0b100000000 != 0，即使二进制表示仅仅是0b11111111。但对于无符号值或有符号正值则不会发生这种情况。

升级后，对象表示(当您将memcpy转换为char数组时)可能会发生变化。这在有符号的情况下很容易看到，但在无符号的情况下，由于字节顺序的原因，字节的顺序可能不同。