14.3.2  Usual Arithmetic Conversion

两个算术类型的操作数做算术运算，比如a + b，如果两边操作数的类型不同，编译器会自动做类型转换，使两边类型相同之后再做运算，这称为Usual Arithmetic Conversion。转换规则如下：

1．如果有一边的类型是long double，则把另一边也转成long double。

2．如果有一边的类型是double，则把另一边也转成double。

3．如果有一边的类型是float，则把另一边也转成float。

4．两边都是整型，首先按第14.3.1节讲过的规则对a和b做Integer Promotion，如果类型仍不相同，则需要继续转换。我们规定char、short、int、long、long long的转换级别（Integer Conversion Rank）一个比一个高，同一类型的有符号和无符号数具有相同的Rank。转换规则如下：

如果两边都是有符号数，或者都是无符号数，那么较低Rank的类型转换成较高Rank的类型。例如unsigned int和unsigned long做算术运算时都转成unsigned long。

如果一边是无符号数另一边是有符号数，无符号数的Rank不低于有符号数的Rank，则把有符号数转成另一边的无符号类型。例如unsigned long和int做算术运算时都转成unsigned long，unsigned long和long做算术运算时也都转成unsigned long。

剩下的情况是：一边有符号另一边无符号，并且无符号数的Rank低于有符号数的Rank。这时又分为两种情况，如果有符号数类型能够覆盖无符号数类型的取值范围，则把无符号数转成另一边的有符号类型。例如在遵循LP64的平台上unsigned int和long做算术运算时都转成long。

否则，也就是这个有符号数类型不足以覆盖这个无符号数类型的取值范围，则把两边都转成有符号数的Rank对应的无符号类型。例如在遵循ILP32的平台上unsigned int和long做算术运算时都转成unsigned long。

可见有符号和无符号整数的转换规则是十分复杂的，虽然这是有明确规定的，不属于阴暗角落，但为了程序的可读性不应该依赖这些规则来编写代码。我讲这些规则，不是为了让你用，而是为了让你了解有符号数和无符号数混用会非常麻烦，从而避免触及这些规则，并且在程序出错时记得从这上面找原因。所以这些规则不需要牢记，但要知道有这么回事，以便在用到的时候能找到本书的这一段。

到目前为止我们学过的+ - * / % > < >= <= == !=运算符都需要做Usual Arithmetic Conversion，因为都要求两边操作数的类型一致，在下一章会介绍几种新的运算符也需要做Usual Arithmetic Conversion。单目运算符+ - ~只有一个操作数，移位运算符<< >>两边的操作数类型不要求一致，这些运算不需要做Usual Arithmetic Conversion，但需要做Integer Promotion，运算符~ << >>将在下一章介绍。