将int64强制转换为uint64时，是否保留符号？

Question

我有一个包含负数的int64变量，我希望从包含一个正数的uint64变量中减去它：

var endTime uint64
now := time.Now().Unix()
endTime = uint64(now)
var interval int64
interval = -3600
endTime = endTime + uint64(interval)

上面的代码似乎有效，但是我想知道是否可以依靠它。对于Go语言的新手，我感到很惊讶，在将负数强制转换为uint64后仍保持负数-我计划减去（正数后）正值（强制转换后）以获得所需的值。

Answer 1

将带符号的数字转换为无符号的数字不会保持负数，而是保持负数，因为有效范围的无符号类型不包含负数。如果您打印uint(interval)，则肯定会看到一个正数。

您所经历的是确定性的，您可以依靠它（但这并不意味着您应该这样做）。这是Go（和大多数其他编程语言）使用2的完成表示形式存储带符号整数类型的结果。

这意味着在负数的情况下，使用n位将值-x（其中x为正）存储为正值的二进制表示形式2^n - x。这样做的好处是可以按位相加数字，并且无论它们是负数还是正数，结果都是正确的。

因此，当您拥有带负号的负数时，它基本上存储在内存中，就像您要从中减去其绝对值一样0。这意味着，如果将负的有符号值转换为无符号值，然后将其添加到无符号值，则结果将是正确的，因为会以一种有用的方式发生溢出。

转换类型的值int64，以uint64不改变存储器布局，只有类型。所以有8个字节int64，转换后的uint64将具有相同的8个字节。并且如上所述，存储在这8个字节中的表示是与value的位模式相同的位模式0 - abs(x)。因此，转换的结果将是在无符号世界中abs(x)从中减去所得到的数字0。是的，这不会是负数（因为类型是无符号的），而是一个“大”数字，从uint64类型的最大值开始递减。但是，如果将一个y大于abs(x)这个“大”数字的数字相加，则会发生溢出，并且结果将类似于y - abs(x)。

请看这个简单的示例，演示发生了什么（在Go Playground上尝试一下）：

a := uint8(100)
b := int8(-10)
fmt.Println(uint8(b)) // Prints 226 which is: 0 - 10 = 256 - 10
a = a + uint8(b)
fmt.Println(a)        // Prints 90 which is: 100 + 226 = 326 = 90
                      //           after overflow: 326 - 256 = 90

如上所述，您不应依赖于此，因为这可能会引起混乱。如果打算使用负数，请使用带符号的类型。

而且，如果您使用的代码库已经使用了uint64值，那么请使用值进行减法运算而不是加法运算uint64：

interval := uint64(3600)
endTime -= interval

另请注意，如果您有time.Time值，则应利用其Time.Add()方法：

func (t Time) Add(d Duration) Time

您可以指定time.Duration要添加的时间，如果要返回到时间，则可以为负，如下所示：

t := time.Now()
t = t.Add(-3600 * time.Second)

time.Duration 更具表现力：我们看到上面指定的值明确使用秒。