Переменные с меньшим размером используют меньший объем памяти. В наши дни память становится все дешевле, а жизнь не так уж длинна, чтобы тратить ее на экономию памяти. Поэтому отдайте предпочтение типу int, который на большинстве компьютеров имеет размер в четыре байта.
Переполнение беззнаковых целых
Что случится, если при использовании беззнаковых длинных целых превысить их предельный максимум?
Когда беззнаковое целое достигает своего максимального значения, при очередном инкременте оно сбрасывается в нуль и отсчет начинается сначала, как в автомобильном одометре. В листинге 3.4 показано, что произойдет при попытке поместить слишком большое число в переменную типа short.
Листинг 3.4. Пример переполнения беззнаковой целой переменной.
1: #include
2: int main()
3: {
4: unsigned short int smallNumber;
5: smallNumber = 65535;
6: cout << "small number:" << smallNumber << endl;
7: smallNumber++;
8: cout << "small number:" << smallNumber << endl;
9: smallNumber++;
10: cout << "small number:" << smallNumber << endl;
11: return 0;
12: }
Результат:
small number:65535
small number:0
small numbar:1
АНАЛИЗ: В строке 4 объявляется переменная smallNumber типа unsigned short int, которая на моем компьютере является двухбайтовой, способной хранить значение между 0 и 65 535. В строке 5 переменной smallNumber присваивается максимальное значение, которое в строке 6 выводится на экран.
В строке 7 переменная smallNumber увеличивается на 1. Приращение осуществляется с помощью оператора инкремента, имеющего вид двух символов плюс (++). Следовательно, значение переменной smallNumber должно стать 65 536. Однако переменная типа unsigned short int не может хранить число, большее 65 535, поэтому ее значение сбрасывается в 0, который и выводится в строке 8.
В строке 9 переменная smallNumber вновь увеличивается на единицу, после чего ее новое значение выводится на экран.
Переполнение знаковых целочисленных значений
Знаковые целые отличаются от беззнаковых тем, что половина этих значений всего диапазона — отрицательные числа. При выходе за пределы максимального положительного значения переменная принимает минимальное отрицательное значение. В листинге 3.5 показано, что происходит, если добавить единицу к максимальному положительному числу, хранящемуся в переменной типа short int.
Листинг 3.5. Пример переполнения знаковой целой переменной
1: #include
2: int main()
3: {
4: short int smallNumber;
5: smallNumber = 32767;
6: cout << "small number:" << smallNumber << endl;
7: smallNumber++;
8: cout << "small number:" << smallNumber << endl;
9: smallNumber++;
10: cout << "small number:" << smallNumber << endl;
11: return 0;
12:}
Анализ: В строке 4 переменная smallNumber объявляется на этот раз короткой целой (short int) со знаком (если в объявлении переменной ключевое слово unsigned отсутствует, т.е. эта переменная явно не объявляется беззнаковой, то подразумевается ее использование со знаком). В остальном эта программа выполняет те же действия, что и предыдущая, но на экран выводятся совсем другие результаты. Чтобы до конца понять, почему получены именно такие результаты, нужно знать, как представляются числа со знаком в двухбайтовом целом значении.