整数文字的类型默认不是 int 吗？

Question

我刚刚回答了这个问题，它问为什么在 for 循环中迭代直到 100 亿需要如此长的时间（OP 实际上中止了） 10 分钟后）而不是迭代直到 10 亿：

for (i = 0; i < 10000000000; i++)

现在我和许多其他人的明显答案是，这是由于迭代变量是 32 位（永远不会达到 100 亿）和循环得到一个无限循环。

尽管我意识到了这个问题，但我仍然想知道编译器内部究竟发生了什么？

由于文字没有附加 L，恕我直言，它也应该是 int 类型，因此也是 32 位。因此，由于溢出，它应该是可访问范围内的普通 int 。要真正认识到它无法从 int 访问，编译器需要知道它是 100 亿，因此将其视为大于 32 位的常量。

这样的文字是否会自动提升到合适的（或至少是实现定义的）范围（在本例中至少为 64 位），即使没有附加 L ，这是标准行为吗？还是幕后发生了一些不同的事情，比如由于溢出而导致的 UB（整数溢出实际上是 UB）？如果有的话，标准中的一些引用可能会很好。

尽管最初的问题是 C，但我也很欣赏 C++ 的答案（如果有任何不同）。

Answer 1

就 C++ 而言：

C++11，[lex.icon] ¶2

整数文字的类型是表 6 中可以表示其值的相应列表中的第一个。

表 6，对于没有后缀和十进制常量的文字，给出：（

int
long int
long long int

有趣的是，对于十六进制或八进制常量，也允许使用无符号类型 - 但每个类型都出现在相应的有符号之后列表中的一个）

因此，很明显，在这种情况下，常量已被解释为 long int （或 long long int if long int > 是太 32 位）。

请注意，“太大的文字”会导致编译错误：

如果程序的翻译单元之一包含无法用任何允许的类型表示的整数文字，则该程序是格式错误的。

（ibidem，¶3）

在此示例中立即可见，这提醒我们 ideone.com 使用 32 位编译器。

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我现在看到问题是关于 C...好吧，它或多或少是相同的：

C99，§6.4.4.1

整数常量的类型是可以表示其值的相应列表中的第一个。

列表与 C++ 标准中的列表相同。

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附录：如果其他一切都失败，C99 和 C++11 也允许文字为“扩展整数类型”（即其他特定于实现的整数类型）。 （C++11，[lex.icon] ¶3；C99，表后的 §6.4.4.1 ¶5）

Answer 2

从我标有 ISO/IEC 9899:TC2 委员会草案 — 2005 年 5 月 6 日 的 C 标准草案来看，这些规则与 Matteo 发现的 C++ 规则非常相似：

5 整数常量的类型是可以表示其值的相应列表中的第一个。

Suffix      Decimal Constant          Octal or Hexadecimal Constant
-------------------------------------------------------------------
none        int                       int
            long int                  unsigned int
            long long int             long int
                                      unsigned long int
                                      long long int
                                      unsigned long long int

u or U      unsigned int              unsigned int
            unsigned long int         unsigned long int
            unsigned long long int    unsigned long long int

l or L      long int                  long int
            long long int             unsigned long int
                                      long long int
                                      unsigned long long int
Both u or U unsigned long int         unsigned long int
and l or L  unsigned long long int    unsigned long long int

ll or LL    long long int             long long int
                                      unsigned long long int

Both u or U unsigned long long int    unsigned long long int
and ll or LL 

Answer 3

我仍然想知道编译器内部究竟发生了什么

如果您对编译器如何解释代码感兴趣，您可以查看汇编程序。

10000000000：

400054f:
mov    -0x4(%rbp),%eax
mov    %eax,-0x8(%rbp)
addl   $0x1,-0x4(%rbp)
jmp    40054f <main+0xb>

所以它只是将其编译成无限循环，
如果将 10000000000 替换为 10000：

....
test   %al,%al
jne    400551