C 語言 char 類型溢出導致輸出 -1 的原理圖解

代碼現象

main() {
    char x = 0xFFFF;
    printf("%d\n", x--); // 輸出 -1
}

逐步解析

1. 賦值截斷

• char 佔 1 字節（8 位），範圍 0~255（無符號）或 -128~127（有符號）
• 0xFFFF 二進制為 16 個 1：1111 1111 1111 1111
• 截取低 8 位 → 1111 1111（十進制 255，十六進制 0xFF）

2. printf 以有符號解讀

• 格式符 %d 將內存按 有符號整數 解讀
• 1111 1111 作為 8 位有符號數：最高位 1 表示負數
• 補碼轉原碼：取反 0000 0000 + 1 = 0000 0001 → 數值 1
• 加負號 → -1

3. 後置遞減不影響本次輸出

x-- 先使用當前值參與表達式求值，再將 x 變為 -2（即 0xFE），故本次 printf 仍輸出 -1。

關鍵知識點總結

若需輸出 255，請使用 unsigned char 配合 %u 或 %hhu。